首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到18条相似文献,搜索用时 125 毫秒
1.
人类活动影响下淡水沼泽湿地温室气体排放变化   总被引:25,自引:5,他引:20  
利用静态箱/气相色谱法,研究了三江平原淡水沼泽湿地及垦殖农业利用下CO2、CH4、N2O排放变化。不同类型湿地生长季土壤呼吸速率以季节性积水的小叶章草甸最大,湿地垦殖后土壤呼吸速率明显增大。不同类型沼泽湿地CH4排放在时空两个方面都有明显的变化,与土壤水分条件、植物群落类型和生长状况有密切关系。沼泽湿地及垦殖后农田土壤在植物生长季都为N2O的源,常年积水沼泽湿地在植物生长季N2O排放通量值较小,而土壤水分常年处于非饱和的草甸灌丛土壤N2O排放相对较高,垦殖后农田土壤N2O排放通量最大,沼泽湿地土壤N2O排放通量与土壤温度呈正相关关系,而垦殖后农田土壤不显著。  相似文献   

2.
大兴安岭多年冻土区森林土壤温室气体通量   总被引:1,自引:0,他引:1  
多年冻土温室气体排放对全球气候变化有重要影响。采用静态暗箱—气相色谱法,于2016—2017年生长季(5—9月),对大兴安岭多年冻土区兴安落叶松林、樟子松林和白桦林土壤二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O)通量进行野外原位观测,对比分析温室气体通量的动态变化特征及其关键影响因子。结果表明:3种林型土壤CO2通量范围为65.88~883.59 mg·m-2·h-1;CH4通量范围为-93.29~-2.82 μg·m-2·h-1;N2O通量范围为-5.31~45.22 μg·m-2·h-1。整个生长季兴安落叶松林、樟子松林和白桦林土壤均表现为CO2、N2O的排放源、CH4的吸收汇,土壤CO2和CH4通量在不同林型和年际间差异显著。3种林型土壤CO2通量与5 cm、10 cm和15 cm土壤温度呈极显著正相关(P < 0.01);CH4通量受土壤含水量和10 cm、15 cm土壤温度的影响较大(P < 0.05);兴安落叶松林和樟子松林土壤N2O通量与气温呈显著正相关(P < 0.05),而白桦林土壤N2O则与15 cm土壤温度呈显著负相关(P < 0.05)。基于100 a时间尺度计算温室气体全球综合增温潜势,3种林型土壤温室气体的排放对气候变暖具有正反馈作用。  相似文献   

3.
湿地生态系统碳储存和温室气体排放研究   总被引:18,自引:7,他引:11  
刘子刚 《地理科学》2004,24(5):634-639
湿地生态系统是地球上重要的有机碳储库, 湿地植被和土壤碳储量丰富、碳密度高。湿地还是CO2、CH4和N2O等温室气体的源和汇。近百年来,由于土地利用,特别是农业开发和泥炭开采,导致大面积湿地被排干,并排放大量温室气体。多项研究表明湿地保护和恢复能促进碳积累和减少温室气体排放,通过对国内外有关文献的分析,针对近年来科学界普遍关注的湿地生态系统碳储量、碳平衡和土地利用对温室气体排放的影响、湿地与全球气候变化关系等方面的问题进行了初步探讨。  相似文献   

4.
湿地生态系统碳循环研究进展   总被引:34,自引:6,他引:28  
宋长春 《地理科学》2003,23(5):622-628
碳在不同类型湿地中储藏量约占地球陆地碳总量的15%。由于全球湿地面积迅速减少,湿地生态系统正常的水循环和碳循环过程产生一定的变化,湿地生态系统的演变也可能是全球大气CO2含量升高的一个不可忽视的重要因素。气候条件是湿地碳循环生物地球化学过程的重要驱动因素,湿地特殊的生态水文过程和土壤环境条件,使得湿地碳循环具有区别于其它生态系统碳循环的特征。影响湿地中碳积累与分解过程的重要控制因子是温度、水文条件和植物群落,特别是水文条件对湿地碳循环过程影响较大。湿地土壤呼吸通量与根层土壤温度呈正相关关系,并受地表积水深度和地下潜水水位的影响,另外,洪泛作用会增加湿地CO2的排放率,湿地水文过程决定溶解有机碳的输入与输出过程。  相似文献   

5.
陈清清  朱仁斌  徐华 《极地研究》2013,25(2):150-160
2008和2009年夏在北极新奥尔松地区(Ny-Ålesund)不同苔原区域(鸟类保护区、海滩苔原、矿区、人类活动区等)监测CO2、CH4和N2O近地面浓度的时空变化并分析其可能的影响因素。2008年7月25日-8月13日和2009年7月13-26日,在不同观测区域设置常规和非常规采样点采集气体样品共239瓶并妥善保存。实验室内使用气相色谱(GC)测定准确真空瓶中温室气体(CO2、CH4和N2O)的浓度。鸟类保护区的日变化中,2008年鸟类保护区CO2和N2O日变化浓度均大于2009年约30 ppm和25 ppb。2008年海滩苔原CO2浓度均高于2009年约30 ppm;N2O浓度低于2009年11 ppb;2008年鸟类保护区CH4浓度低于2009年,而海滩苔原2008年浓度高于2009年,差值均约为0.7 ppm。这些年际变化可能由环境条件(天气变化等)和地表覆盖情况的变化引起。高海鸟活动区(HB)CO2浓度低于海鸟活动较少的区域(MB 和 LB);鸟类保护区CO2浓度低于海滩苔原,N2O浓度高于海滩苔原,主要原因是海鸟活动和鸟粪增加了土壤营养元素,影响苔藓植被发育的情况并改变上垫面状况。综合不同苔原区域:新奥尔松地区CO2和CH4浓度高于ZEP (Zeppelin Station)监测平均浓度,地表向大气输送CO2和CH4;而N2O低于ZEP监测的平均浓度,地表从大气吸收N2O。不同区域影响因素不同:鸟类保护区、海滩苔原和鸟岛主要是受到海鸟活动影响;矿区主要是受水分和土壤基质影响;站区和机场受到人类活动影响但并不明显,总的来说直接原因是由于地表覆盖情况以及地形不同引起。  相似文献   

6.
胶州湾河口湿地秋冬季N2O气体排放通量特征   总被引:6,自引:0,他引:6  
2009年9月~2010年2月,利用静态箱-气相色谱法对秋冬季胶州湾大沽河口受潮汐影响的芦苇(Phragmites australis)湿地和潮上带常年无积水杂草湿地N2O排放通量特征进行了研究。研究表明:两类湿地N2O排放和吸收具有明显的昼夜变化规律。白天N2O排放高峰出现在12时左右,夜间高峰出现在21时左右,最低值出现在凌晨6时左右。芦苇湿地和杂草湿地秋冬季的最高值分别为151.1 μg/(m2·h)、29.3 μg/(m2·h),最低值分别为-128.9 μg/(m2·h)、-21.5μg/(m2·h)。芦苇湿地秋冬季夜间N2O排放量高于白天,分别是白天的1.54倍和2.09倍;杂草湿地秋季N2O排放通量白天高于夜间,冬季则夜间高于白天且以吸收为主。在对芦苇湿地和杂草湿地进行监测的6个月份中11月排放量最高,排放量分别为42.42 mg/m2、6.89 mg/m2,芦苇湿地N2O排放量普遍高于杂草湿地。芦苇湿地秋、冬季的排放通量分别为56.32 mg/m2、63.38 mg/m2,杂草湿地秋、冬季的排放通量分别为10.45 mg/m2、3.08 mg/m2,芦苇湿地高于杂草湿地,分别是杂草湿地的5.39倍、20.58倍,主要是两类湿地不同的水文特征和不同的植被种类造成的。杂草湿地秋冬季N2O排放通量与5 cm地温、10 cm地温呈显著相关关系(P<0.05),芦苇湿地则相关不显著,主要原因是芦苇湿地N2O排放量除了受温度影响,由潮汐引起的干湿交替过程也在很大程度上影响N2O排放和吸收。胶州湾大沽河河口受潮汐影响芦苇湿地和常年无积水的杂草湿地秋冬季均为大气N2O的"源"。  相似文献   

7.
探索都市区产业CO2排放变化的驱动机制,因地制宜地制定减排政策,对低碳城市与经济发展具有重要意义.本文将都市区的CO2排放源分成农业、工业、建筑业、交通运输业、商业和居民等6 个部门的能源消费,并将工业CO2排放进一步细分为34 种产业的能源消费.基于2000-2009 年能源消费数据,构建CO2测算模型,核算了各部门各产业范畴1(仅指能源燃烧)与范畴2 的CO2排放.运用LMDI方法对2000-2009 年间不同层级产业的CO2排放变化机理进行研究,采用脱钩指数分析郑汴都市区产业低碳发展的类型与方向.结果发现:CO2排放结构的变化呈现不同的阶段性、部门性和区域性特征;CO2排放变化是在强度(技术)效应、结构效应与规模效应共同作用下发生的,经济规模与要素投入的外生经济增长方式是CO2排放变化主要的正向驱动因素,碳排放强度和劳动密集程度是主要的负向驱动因素,劳动生产率与产业结构的变动则起双向作用,而影响居民消费CO2排放的各因素贡献相对较小;CO2排放与经济发展的脱钩状态决定了产业调整升级的方向与程度;产业结构调整对CO2排放的贡献及脱钩程度的确定需要进一步探讨.  相似文献   

8.
杨文越  李涛  曹小曙 《地理科学》2016,36(4):491-501
通过构建交通CO2排放模型对2000~2012年中国30个省(市)的交通CO2排放时空演变特征进行了分析。并采取“由大到小”逐步回归的建模方式,在传统的固定效应模型(面板数据模型)基础上引入时间固定效应,构建了双向固定效应模型对中国交通CO2排放的社会经济、城市形态、交通发展等方面的影响因素进行研究。结果表明:2000~2012年期间,中国交通CO2排放总量和人均交通CO2排放量分别以9.29%和8.69%的年均增速增长,前者的区域差异呈先增后减趋势,后者的区域差异则首先呈周期性波动,而后一直保持减少趋势。人均GDP和城镇居民家庭人均可支配收入对人均交通CO2排放具有显著的正向效应,表明社会经济发展和居民收入水平提高是交通CO2排放增长的主要驱动因素。城市人口密度对交通CO2排放亦具有显著的正向效应,这意味着未来中国应加强对城市人口密度的规划控制,以避免因人口过度集聚而额外增加产生交通CO2排放。公共交通发展水平对交通CO2排放增长具有显著的负向效应,但小汽车拥有率对交通CO2排放的影响并不显著。  相似文献   

9.
天然湿地土壤产甲烷菌及其影响因子研究进展   总被引:3,自引:0,他引:3  
刘德燕  丁维新 《地理科学》2011,31(2):136-142
综合评述了天然湿地产甲烷菌种类、主要产甲烷途径的空间变异及其影响因子。温度不仅可以改变产甲烷菌群落结构和功能,也可影响产甲烷菌功能发挥,目前有关温度对湿地土壤甲烷产生的影响机制有待揭示。以乙酸为底物的产甲烷菌大多生存于维管束植物生长的湿地,H2/CO2还原则为苔藓泥炭沼泽甲烷产生的主要途径;在pH<4.7的偏酸性湿地中,自由态乙酸可以降低乙酸发酵型产甲烷菌活性,而氢营养型产甲烷菌和部分其他微生物可能具有自身的弥补机制。还提出今后中国沼泽湿地产甲烷菌和甲烷排放有待加强研究的主要内容。  相似文献   

10.
为研究生物炭对岩溶区玉米生长、土壤CO2体积分数和排放速率及岩溶作用的影响,通过野外盆栽试验,将蔗渣生物炭分别以土壤质量分数为0%(CK)、0.5%(T1)、1%(T2)、2%(T3)和5%(T4)添加到石灰土中,并栽培玉米。测定玉米生育期中土壤CO2体积分数和排放速率、土壤淋溶水中Ca2+和 质量分数;并测试玉米收割后土壤有机碳质量分数和容重及玉米生物量。结果表明,添加生物炭增加土壤有机碳质量分数,显著降低了土壤容重;2%和5%生物炭添加显著增加了玉米秸秆干重、玉米棒干重和玉米根干重;在玉米苗期,5%生物炭添加显著增加了土壤CO2体积分数和排放速率;在玉米拔节期、抽穗期和成熟期,2%和5%生物炭添加显著增加了土壤CO2体积分数、排放速率以及在此期间收集的土壤淋溶水Ca2+和 质量分数。由此可见,蔗渣生物炭作为岩溶区石灰土改良剂,在一定程度上改良石灰土性质,促进了玉米生长,提高了岩溶区土壤CO2的体积分数和排放速率,加快了岩溶作用。  相似文献   

11.
Understanding how nitrogen (N) availability interacts with soil acidity and phosphorus (P) availability to affect soil-atmosphere exchanges in CO2, CH4 and N2O in forest ecosystems is important for understanding the mechanisms driving ecosystem responses to enhanced N deposition. Here, we conducted an experiment with N, P and acid (H) addition in a mixed forest in subtropical China to investigate how acid and P addition affects CO2, CH4 and N2O exchange under N addition. Our results showed that soil NH4+-N and NO3--N increased after N addition, but CO2 emissions in N addition plots remained unaffected. CH4 uptake in N-, P-, NP-, NH- and NPH-addition plots were reduced by 21.1%, 15.7%, 39.1%, 26.6%, and 28.4%, respectively. CH4 uptake in NP-addition plots were lower compared to N-addition and P-addition plots, indicating that N and P addition had an additive effect on inhibiting CH4 uptake. N2O emission in N-, NP-, NH- and NPH-addition plots increased by 158.6%, 176.0%, 117.2%, and 91.8%, respectively. N2O emissions in NPH-addition plots were lower compared to NP-addition plots while showed no difference between N-addition and NH-addition plots. This suggests that only under P rich conditions, acid addition would greatly mitigate N2O emissions under N addition. Our results demonstrate that for N and P co-limited forest ecosystems with acidic soils, low P availability constrains the inhibition of soil CH4 uptake by N deposition. When P availability is low, a weak soil acidation induced by N deposition may have less influence on the stimulation of N2O emissions by N deposition.  相似文献   

12.
Fluctuations in soil greenhouse gas (GHG) are an important part of the terrestrial ecosystem carbon-nitrogen cycle, but uncertainties remain about the dynamic change and budget assessment of soil GHG flux. Using high frequency and consecutive soil GHG fluxes measured with an automatic dynamic chamber system, we tested the applicability of the current Forest-DNDC model in simulating soil CH4, CO2 and N2O fluxes in a temperate broad-leaved Korean pine forest at Changbai Mountain. The results showed that the Forest-DNDC model reproduced general patterns of environmental variables, however, simulated seasonal variation in soil temperature, snow melt processes and soil moisture partly deviated from measured variables, especially during the non-growing season. The modeled CH4 flux was close to the field measurement and co-varied mainly with soil temperature and snowpack. The modeled soil CO2 flux had the same seasonal trend to that of the observation along with variation in temperature, however, simulated CO2 flux in the growing season was underestimated. The modeled N2O flux attained a peak in summer due to the influence of temperature, which was apparently different from the observed peak of N2O flux in the freeze-thaw period. Meanwhile, both modeled CO2 flux and N2O flux were dampened by rainfall events. Apart from consistent estimation of annual soil CH4 flux, the annual accumulation of CO2 and N2O was underestimated. It is still necessary to further optimize model parameters and processes using long-term high-frequency observation data, especially transference of heat and water in soil and GHG producing mechanism. Continues work will improve modeling, ecosystem carbon-nitrogen budget assessment and estimation of soil GHGs flux from the site to the region.  相似文献   

13.
中国县域碳排放的时空演变及影响因素   总被引:5,自引:1,他引:4  
王少剑  谢紫寒  王泽宏 《地理学报》2021,76(12):3103-3118
县域是实现新型城镇化的重要平台和关键地域单元,揭示县域碳排放的时空格局演变及其驱动因素对于完善中国新型城镇化战略和促进生态文明建设、绿色转型发展具有重要意义。本文使用2000—2017年中国县域碳排放数据,分析了县域人均碳排放的总体变化、区域差异、时空格局及集聚特征,并在STIRPAT模型和环境库茨涅茨曲线(EKC)假说下,运用面板分位数回归解释社会经济发展对县域人均碳排放的动态影响。结果表明:① 中国县域人均碳排放呈现先急后缓的增长趋势。人均碳排放水平差异加大,且呈上升趋势,西部地区县域人均碳排放差距悬殊。② 县域人均碳排放总体上呈现“北高南低”的空间格局,经济发达地区的人均碳排放远高于其他地区,空间极化效应明显。③ 县域人均碳排放具有显著的空间正相关性,高—高集聚的区县数量逐渐增多且分布重心向西北移动,而低—低集聚的区县数量不断减少,主要集中于中南地区,县域人均碳排放集聚类型具有空间锁定效应。④ 人口密度、政府财政支出对县域人均碳排放具有抑制作用,第二产业产值规模、碳排放强度则存在显著的正相关性,中低碳排放水平区县的经济发展和人均碳排放之间呈现倒“N”型曲线关系,社会经济发展结构的调整是实现整体碳减排的关键。因此,政府减排策略的落实应考虑区县碳排放的阶段性差异,实现落后地区发展和转型“两手抓”的同时发挥重点城市群、都市圈在碳减排中的先导作用。此外,通过技术创新提高能源利用效率应作为现阶段县域碳减排的主要手段。  相似文献   

14.
以南极阿德雷岛苔原沼泽为研究区域,2016年12月至2017年1月南极夏季期间观测研究了温室气体CH_4、CO_2和N_2O通量的变化规律及其对环境因子的响应关系。结果表明:光照条件下干旱苔原沼泽表现为CH_4吸收,通量为(–5.4±4.3)μg CH_4·m~(–2)·h~(–1),半干旱苔原与淹水苔原沼泽表现为净排放;三个类型苔原沼泽观测点均表现为N_2O净吸收,最高吸收通量出现在淹水苔原,为(–2.6±2.4)μg N_2O·m~(–2)·h~(–1);黑暗条件下苔原沼泽一致表现为CH_4和N_2O净排放。光照与土壤水分减少增加了苔原CH_4有氧氧化吸收,同时促进了反硝化作用对N_2O的还原转化。观测期间所有观测点均表现为CO_2的汇,最高CO_2净交换量与光合作用强度都出现在淹水苔原区,分别为(–40.1±17.6)μg CO_2·m~(–2)·h~(–1)和(91.2±26.5) mg CO_2·m~(–2)·h~(–1);而最高苔原沼泽呼吸速率出现在干旱苔原观测点,为(73.1±17.6)μg CO_2·m~(–2)·h~(–1)。夏季适宜的温度、降水条件促进了苔原植被的光合作用,增加了苔原沼泽CO_2吸收量。CO_2、N_2O、CH_4通量随时间变化的相互关系规律不显著(P0.05),但在降水与温度波动下,N_2O与CH_4通量都随CO_2通量呈现相似的波动。三种温室气体与各种环境因子之间的响应关系值得进一步研究;不同光照条件对CH_4、N_2O排放量的估算有重要影响。  相似文献   

15.
沙地玉米水分利用效率日变化特征   总被引:1,自引:0,他引:1  
以科尔沁沙地玉米农田生态系统为研究对象,利用涡度相关技术和便携式光合作用测定系统(LI-COR6400)同步观测玉米(郑单958)主要生育期(苗期、拔节期、抽穗期、灌浆期和成熟期)群体和叶片尺度瞬时CO2交换及水汽交换速率,并分析其水分利用效率的日变化特征。结果表明:各生育期玉米群体尺度瞬时CO2交换速率分别为-2.205、-26.113、-26.118、-8.201、-3.672 μmolCO2·m-2·s-1,叶片尺度光合速率分别为27.57、59.55、24.38、22.03、20.09 μmolCO2·m-2·s-1。各生育期群体水分利用效率(WUEC)的日动态呈现“L”型,峰值出现在日出后(约06:00),分别为0.025、0.039、0.088、0.058、0.191 gCO2·g-1H2O,叶片尺度瞬时水分利用效率(WUEL)的日动态呈“~”型,峰值出现在06:00—10:00,分别为0.029、0.041、0.017、0.019、0.024 gCO2·g-1H2O。玉米各生育期群体及叶片尺度瞬时CO2交换速率和水分利用效率均存在明显差异。  相似文献   

16.
CO2 emissions to the atmosphere were studied in a fertilized sandy agricultural soil with and without a catch crop sown into the main crop. The catch crop was grown primarily with the purpose to decrease N-leaching but this study also wanted to find out if the catch crop could have an effect in a climate change perspective. Plots with catch crop showed decreased CO2 emissions from the soil. Since previous results have shown that catch crops effectively decrease N-leaching we recommend growing catch crops as an effective measure for helping both the climate and the eutrophication issue. Seasonal variations in CO2 emissions were pronounced with maximum emissions from the fertilized agricultural soil in June and from an adjacent unmanaged grassland in August. From the plot with catch crop emissions decreased in July and August but somewhat increased later in the autumn. Fertilized agricultural soil showed a within-soil CO2 sink after harvest, i.e. within-soil CO2 uptake. Availability of NH4+ or NO3- in the soil seems to influence the within-soil CO2 sink, with NH4+ enforcing the sink while the same amount of NO3- instead increased CO2 emissions.  相似文献   

17.
荒漠绿洲湿地水分来源及植物水分利用策略   总被引:2,自引:1,他引:1  
赵颖  刘冰  赵文智  温紫娟  王宵 《中国沙漠》2022,42(4):151-162
水分是干旱区不同景观界面间的水分循环过程与水力联系的主体,维持着干旱区湿地生态系统的结构与功能。为量化水分来源及其对植物水分的贡献率,以河岸灌木湿地和草地盐沼湿地为研究对象,通过测定降水、径流、地下水、土壤水和植物水中δD、δ18O组成,利用多源线性混合模型分析水分来源对荒漠植物水分利用的贡献率。结果表明:(1) 黑河流域荒漠绿洲湿地年均降水量104.6 mm,约占蒸散量(604.47 mm)的17.03%,具有明显的季节性分布特征。地下水位与土壤含水量的波动取决于河流距离,离河道较近的河岸灌木湿地地下水深度及土壤含水量随季节波动较小,而离河道较远的草地盐沼湿地则变化很大。(2) 当地大气降水线δD=6.33δ18O+4.04 (R2=0.931),斜率和截距均略小于全球大气降水线则符合黑河流域湿地整体降水少而蒸散量大的特点。黑河径流δD和δ18O均值分别为-43.80‰±12.09‰和-8.65‰±23.33‰,地下水为-50.98‰±13.18‰和-9.74‰±25.49‰,土壤水为 -42.07‰±6.89‰和-7.22‰±2.49‰,植物水为-51.84‰±14.46‰和-8.50‰±24.13‰。(3) 地表蒸发是荒漠绿洲湿地土壤氢、氧同位素富集的主要原因。地下水和河水分别是草地盐沼湿地与河岸灌木湿地的主要水分来源,贡献率分别约为61%和50%,表明湿地植物相比于干旱区脉冲式降水更依赖较为稳定的水源。(4) 植物根系深度和毛细根分布是决定荒漠绿洲湿地植物水分利用策略的重要因素。  相似文献   

18.
方恺  何坚坚  张佳琪 《地理学报》2021,76(12):3090-3102
国际政治经济形势正在发生深刻变化,实现区域协调均衡发展对于形成以国内大循环为主的新发展格局至关重要。方创琳于2020年2月提出垂直于胡焕庸线的博台线可以表征中国区域发展的均衡格局。本文通过对中国338个地级市的温室气体排放水平进行分析,旨在论证博台线作为中国区域发展均衡线的合理性和可能性。结果显示:① 2015年二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)和含氟温室气体总量以博台线为界呈南北对称的空间分布格局,且博台线两侧各类温室气体的排放强度和人均排放量分布基本均衡,各产业部门CO2排放强度和人均排放量的区域差异均较小;② 博台线西南半壁和东北半壁内各类温室气体排放在GDP和人口维度上总体呈均衡分布态势,且各部门CO2排放强度和人均排放量的空间分布也较为均衡。总体而言,博台线两侧表征人类活动强度的温室气体排放水平较为均衡,一定程度上反映出其作为中国区域发展战略均衡线的科学性与合理性。  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号