若尔盖高原泥炭地碳收支特征及固碳价值评价研究

基于野外实测数据和碳税法对若尔盖高原泥炭地的固碳价值进行了定量评价。结果表明:若尔盖高原泥炭地总体表现为CO_2的汇和CH_4的源,年净固定CO_2的量为2 922 kg CO_2/hm~2,年CH_4排放量约为48 kg CH_4/hm~2,换算成CO_2当量约为1 163 kg CO_2/hm~2。若尔盖高原泥炭地总CO_2的排放量为23 375.6 kg CO_2/hm~2,其中CH_4排放的CO_2当量仅占到了总CO_2排放的5%。将若尔盖高原泥炭地吸收CO_2的正效应减去CH_4排放的负效应,得到若尔盖高原泥炭地的年净固碳量为1759.4 kg CO_2/hm~2,总体表现出较强的碳汇功能。若尔盖高原泥炭地净吸收CO_2的价值为11.50亿元(正效应价值),净排放CH_4的价值为4.58亿元(负效应价值)。将正负效应进行整合,得到整个若尔盖高原泥炭地的总固碳价值为6.92亿元。     

黄河三角洲芦苇湿地大气调节价值评价研究

以黄河三角洲芦苇湿地为研究对象,利用野外监测数据对芦苇湿地的大气调节价值进行了定量评价。结果表明:黄河三角洲芦苇湿地年均净固定二氧化碳(CO2)量为1 953.90 kg/hm2,年甲烷(CH4)排放CO2当量为390.78 kg/hm2。从整个生态系统碳平衡来看,黄河三角洲芦苇湿地年吸收CO2量为1 563.12 kg/hm2,表现为较强的碳汇,其大气调节总价值为8.46亿元,其中固碳总价值为1.84亿元,释氧总价值为6.62亿元,分别占大气调节总价值的22%和78%。     

基于能值分析的辽宁双台河口湿地产品供给价值评价研究

应用奥德姆能值分析方法,定量分析了辽宁省双台河口湿地生态系统产品供给中的物流和能流。结果表明:辽宁双台河口湿地生态系统初级生产力能值约为1.50×1019 sej,换算成价值约为0.62亿元;能源或资源能值约为205.64×1019 sej,价值为84.31亿元。辽宁双台河口湿地产品供给货币价值总体排序为水资源湿地水禽水产品底泥湿地植被。辽宁双台河口湿地在水资源供给、湿地生物多样性保护以及水产品供给等方面的价值较高,是辽宁双台河口湿地优先保护和恢复的方向。     

辽宁双台河口湿地能值评价

以能值理论为基础,对辽宁双台河口湿地生态系统服务进行价值评价。根据研究区的基本情况,将双台河口湿地生态系统服务划分为3大类、6小项,分别为供给服务:水产品供给、植物资源供给;调节服务:大气组分调节、水资源调节、生物栖息地;文化服务:科研文化。结果表明:双台河口湿地总能值价值为700.59亿元。其中,供给服务价值为15.10亿元,调节服务价值为670.32亿元,科研文化价值为15.17亿元。在整个双台河口湿地价值中,生物栖息地价值及水资源调节价值所占比例最大,分别为76.23%和19.44%。     

辽宁双台河口湿地营养物质循环功能价值评价

运用净初级生产力(NPP)估算法和营养元素固定量估算法对辽宁双台河口湿地营养物质循环功能价值进行了评价。结果表明:2种评价方法估算得出的湿地营养物质循环功能价值差异显著,分别为0.15亿元和0.34亿元。净初级生产力法估算的湿地营养物质循环功能价值在年际间变化不大,说明该地区湿地生态系统功能相对稳定。本研究可提高对营养物质循环功能重要性的认识,并建议在湿地生态系统营养物质循环功能价值评价时要慎重选择评价方法。     

辽宁双台河口湿地自然保护区休闲旅游价值评估

利用旅行费用区间法(Travel Cost Interval Analysis,简称TCIA)对辽宁省双台河口湿地自然保护区的休闲旅游价值进行评估。结果表明:以2014年的旅游人数50万人为基准,当年双台河口湿地自然保护区的总休闲旅游价值为8.26亿元。其中,费用支出价值为3.87亿元,时间成本价值为2.03亿元,消费者剩余价值为2.36亿元。其评估结果可作为双台河口湿地自然保护区环境决策的重要依据,以期提高管理决策的有效性和实践性。     

胶州湾大沽河口湿地CH_4排放通量特征

利用静态箱—气相色谱法,在2009年9月15日至2010年8月15日期间,对胶州湾大沽河口芦苇(Phragmites australis)盐沼和芦苇—盐地碱蓬(Suaeda salsa)盐沼CH_4排放通量进行了观测,对两种湿地CH_4的日排放通量、不同月份观测日排放通量和不同季节观测日排放通量特征进行了研究。结果表明,两种湿地CH_4日排放通量变化规律相同,其在夏季变化最大,在春季和秋季的变化次之,在冬季变化最小。在春季和夏季观测日,芦苇盐沼CH_4排放通量白天高于夜间,在秋季和冬季采样日,夜间CH_4排放通量高于白天;芦苇—盐地碱蓬盐沼四季CH_4排放通量都为白天高于夜间,只有冬季夜间表现为微弱的吸收。芦苇盐沼和芦苇—盐地碱蓬盐沼CH_4排放通量的最小值出现在2月15日,分别为0.016[mg/(m~2·h)]和0.008[mg/(m~2·h)],最大值出现在7月15日,分别为5.736[mg/(m~2·h)]和1.880[mg/(m~2·h)],主要原因是温度和生物量的差异所致。两种湿地不同季节观测日排放通量都为夏季最高,冬季最小。芦苇盐沼在四季的CH4排放通量都大于芦苇—盐地碱蓬盐沼,主要原因是湿地的水文特征和植物种类不同所致。芦苇—盐地碱蓬盐沼CH_4排放通量与5 cm深度土壤温度、10 cm深度土壤温度、气温和箱温都显著相关(p0.01),而芦苇盐沼的相应因子则不相关,主要原因是芦苇盐沼CH_4排放除受温度影响外,潮汐周期性波动导致的水位和盐度等环境因子也影响CH_4的排放。     

盐水入侵及有机碳输入对河口淡水沼泽CH_4、N_2O通量影响的短时效应

为了探究盐水入侵及外源有机碳输入对河口潮汐淡水沼泽湿地生态系统甲烷(CH_4)和氧化亚氮(N_2O)通量的影响,运用中型实验生态系模拟法,通过添加人造海水和醋酸盐,结合气相色谱测定,对闽江河口短叶茳芏(Cyperus malaccensis)潮汐淡水沼泽湿地生态系统CH_4和N_2O通量进行测定与分析。结果表明:1)盐分输入在短时内(24 h)显著抑制湿地CH_4排放通量(P0.05),有机碳输入显著促进CH_4排放通量(P0.05),盐水入侵耦合有机碳输入对CH_4排放无显著影响。2)盐分输入、有机碳输入及两者的耦合作用在短时内(24h)对湿地N_2O通量无显著影响。3)4种处理形式综合作用下,湿地CH_4排放通量与土壤电导率显著负相关(P0.05),N_2O通量与土壤pH表现为显著正相关(P0.05),与土壤Eh显著负相关(P0.05)。4)短时内各添加处理对CH_4和N_2O综合增温潜势无显著影响。     

盐水入侵下辽河口芦苇沼泽土壤甲烷排放的室内模拟研究

为了探究盐水入侵对辽河口芦苇(Phragmites australis)沼泽土壤CH_4排放通量的影响,在辽河口芦苇沼泽采集土壤样品,配制盐度为0.7‰、1.5‰、3‰和6‰的4种盐水,采用原状土芯模拟和静态箱-气相色谱法,分别测定4种盐度盐水入侵下,土壤CH_4排放通量、植物地上生物量、土壤溶解性有机碳和微生物量碳含量。研究结果表明,整个实验期间,在4种盐度盐水入侵下,土壤CH_4排放通量平均值分别为9.01 mg/(m~2·h)、6.80 mg/(m~2·h)、6.77 mg/(m~2·h)和5.34 mg/(m~2·h);实验结束后,土壤溶解性有机碳质量比分别为754.8 mg/kg、602.2 mg/kg、579.5mg/kg和288.3 mg/kg,土壤微生物量碳质量比分别为1 797.1 mg/kg、967.5 mg/kg、895.3 mg/kg和480.8 mg/kg;盐水的盐度升高显著降低了土壤CH_4排放通量、土壤溶解性有机碳含量和微生物量碳含量;土壤CH_4排放通量分别与土壤溶解性有机碳、微生物量碳含量显著正相关,与芦苇地上生物量不相关;在盐水入侵条件下,生源有效碳含量可能是限制芦苇沼泽土壤CH_4排放通量的关键因子。     

闽江河口感潮段淡水湿地CO_2排放通量对SO_4~(2-)沉降的响应

以闽江河口感潮段塔礁洲野慈姑(Sagittaria trifolia L.)淡水湿地为研究对象,2015年12月—2016年10月每月小潮日定期向试验样地施加0、60和120 kg S·hm-2·a-1的K2SO4溶液,探讨闽江河口感潮段淡水湿地CO_2排放通量特征对SO_4~(2-)沉降的响应,并同步观测主要环境因子。结果表明,1)对照(CK)和2个SO_4~(2-)沉降处理CO_2排放通量具有相似的月变化动态,夏秋季节排放通量较高,冬春较低。2)除夏季60 kg S·hm-2·a-1的SO_4~(2-)输入显著降低CO_2排放通量外(P0.05),2种SO_4~(2-)处理均未显著影响河口感潮段淡水湿地CO_2排放通量(P0.05)。3)相关分析显示,不同处理下的CO_2排放通量与土壤温度显著正相关(P0.01)。     

洪湖湿地大气调节价值评价研究

以洪湖湿地为研究对象,基于现有研究资料对其大气调节服务价值进行了定量评价。结果表明:洪湖湿地大气调节服务总价值为254.52×106元/a,是过去研究结果的11.6倍,其中湿地植物净固定的温室气体价值(包含甲烷折算的排放价值)为58.50×106元/a,表现为较强的碳汇;湿地释放氧气价值为176.51×106元/a,增湿调温价值为19.51×106元/a。洪湖湿地植被净固定温室气体价值、释放氧气价值和增湿调温价值分别占大气调节服务总价值的22.98%、69.35%和7.7%。     

湿地生态系统碳通量研究进展

湿地碳循环在全球气候变化中起着重要作用,而湿地碳通量研究是湿地碳循环研究的关键问题。由于湿地独特的土壤、植被以及水文过程,使得湿地碳通量有别于其他类型的生态系统。湿地温室气体特别是CO2和CH2的释放水平具有明显的时空变化特征,其通量变化与许多外部因素相关,包括土壤状况、水文条件、植被类型、外源氮等。对近年来湿地生态系统碳汇功能变化以及影响碳通量相关因子的研究成果进行了系统的分析和综述。现有的研究表明,土壤状况对湿地碳通量影响较复杂,在一定范围内,表层土壤温度与气体排放密切相关,甚至呈正相关关系;土地利用／覆盖也影响湿地碳通量变化,导致湿地温室气体排放增加;水文条件特别是水位高度对湿地CO2和CH2排放的影响不同,高水位不利于CO2排出,CH2则与之相反;植被对湿地碳排放也起到正、负两方面作用,并且物种各异。还讨论了湿地碳通量研究进展的瓶颈问题,特别对植被演替较快的潮滩湿地碳通量研究做了展望。     

33年生福建柏人工林碳库与碳吸存

通过对福建三明33 a生福建柏和杉木人工林生态系统碳库和碳吸存的研究,结果表明,福建柏人工林碳库总量为 236.317 t/hm~2,低于杉木林(244.008 t/hm~2),其中地上部分和地下部分碳贮量分别占碳库总量 55.92％和44.08％。杉木人工林的林下植被和枯枝落叶层碳贮量分别是福建柏人工林的1.19倍和1.20倍。福建柏人工林乔木层有机碳年均积累量 11～20 a阶段达最大值,为 5.576t/hm~2·a~(-1),而杉木人工林最大值(5.817t/hm~2·a~(-1)较早出现于6～10 a阶段。福建柏人工林乔木层32至33 a碳净固定量为9.907 t/hm~2·a~(-1),折算成 CO2为36.326 t/hm~2·a~(-1),是杉木人工林的1.54倍,其中凋落物和死细根碳当年归还量分别为3.769 t/hm~2·a~(-1)和1.647 t/hm~2·a~(-1),分别是杉木人工林的1.75倍和1.31倍。     

Effect of water fluctuation on agriculturalproduction in the Huang-Huai-Hai Plain, China

Foundationitem:UndertheauspicesofChineseAcademyofScinceswithprojectcodeNo.KZ95T-04-01TheHuangHuaidsPlainconsistingOf3l7counhes(cihesordistrictS)bClongto5provincesOfHebei,Shandong,Henan,JiangsuandAIthuiand2medcipallhesofBeijingandTianjin.TheCultivatedlandareawas17.7ndllionhmandthePOpulahonwas2l2-5Ini1lioninl995.ThetOtalyteldofghn,cottonndoilcropsoftheplainregionwas22.6,39.7and24'2%reSPectivelyofthecountry'stotalin1995.1TheBearingCapacityofWaterResourcesintheHuangHuai-HaiPlainAcc…     

秦巴山区植被固定CO2释放O2生态价值测评

根据陕南秦巴山区植被类型及覆盖度的差异 ,利用改进型的自然植被NPP测算模型 ,结合区域能量平衡、水量平衡和蒸散模式 ,测定了植被有机质生产物质量。在此基础上 ,根据光合作用方程及造林成本法与工业制氧法测定了秦巴山区植被固定CO2 释放O2 的经济价值。研究结果 :①秦巴山区植被每年固定CO2 总量为 13 5× 10 7t/a ,释放O2 总量为 9 93× 10 7t/a ;②利用造林成本法估算出秦巴山区植被固定CO2 总经济价值为 35 2 2 4× 10 7元 /a ;③利用造林成本法与工业制氧法估算出秦巴山区植被释放O2 经济价值为 374 19× 10 8元 /a ;④本区植被固定CO2 释放O2 物质量和价值量中 ,温带落叶阔叶林贡献率最高 ,其次是亚热带落叶灌丛。本研究可为区域“绿色经济账户”的建立提供基础数据和方法。     

三江源地区草地生态系统服务价值评估

三江源地区的草地生态系统对于维持区域生态平衡和保障社会经济可持续发展具有重要意义。本文基于千年生态系统评估(Millennium Ecosystem Assessment, MA)的生态系统服务分类体系, 采用多种方法对三江源草地生态系统的9 项服务价值逐项进行了评估, 得出2000 年三江源草地生态系统服务价值为562.60 亿元, 其中价值最高的两种服务类型依次为气候调节和食物生产, 分别达259.09 亿元和111.68 亿元, 贡献率分别为46.05%、19.85%。按照草地类型划分, 高寒草甸和高寒草原服务价值分别为490.95 亿元、64.68 亿元, 占总服务价值的87.42%和11.52%。虽然沼泽单位面积服务价值最高, 为4230.77 元/hm², 但在草地生态系统面积中所占比例较低, 总价值相对很低。本文关于三江源草地生态系统的评估结果可以为制定区域生态保护和生态补偿政策提供科学支撑。     

中国能否实现2020年的二氧化碳减排目标?(英文)

本文基于动态CGE模型构建了一个能源-经济-环境模型,对2020年的CO2减排的潜力和政策选择进行了模拟。结果显示,碳税和投资调整是减缓CO2排放增长的有效政策手段,但它们对GDP会产生负面影响。加快技术进步可以同时促进减排和经济增长。在高技术进步+中碳税,以及低技术进步+中碳税+中投资调整的情景下,中国2020年的CO2排放量将达到92.7-95.5亿t,CO2排放强度将为1.38-1.43t 万元-1。根据中国政府提出的2020年的减排目标,中国CO2排放强度需要由2005年的2.41t 万元-1降到2020年的1.45t 万元-1(2007年不变价表示)。但要实现这40%的减排目标并非易事,因为在正常的技术进步条件下再提高能源效率需要更多的投资来进行设备更新和技术改造。另外,未来的能源供给约束对CO2减排也会产生深刻的影响。未来中国应该大力发展低碳技术,国际社会应该支持中国发展低碳技术。     

人类经济活动影响碳排放的国际研究动态

人类经济活动对碳排放的影响是国际全球变化研究的热点之一。根据国际上 2 0世纪 90年代以来大量研究计划与成果的分析 ,总结了当前国际上有关人类经济活动与碳排放研究的主要内容和研究方法。研究的主要内容集中在 :( 1 )能源消费与碳排放 ,包括与碳减排有关的能源消费结构的转换和低碳排放能源系统的建立 ;( 2 )经济发展与碳排放 ,主要探讨不同经济发展模式与碳排放的关系 ;( 3)农业生产与碳排放 ,包括土地利用变化、农业土地整治、农业生产水平与结构的变化等 ;( 4 )碳减排的经济风险分析与减排对策研究。在研究方法上 ,除了简单的相关分析、区域对比分析之外 ,基于大量数据的综合模型分析越来越受到重视。在基本反映国际上人类经济活动与碳排放研究的最新态势的同时 ,提出了我国碳循环研究中值得重视的几个问题。     

2001—2017 年三江源区典型草地群落碳源/ 汇模拟及动态变化分析

碳源/汇是解释地球大气碳循环过程的重要指标,探究三江源的碳源/汇特征对于理解该地 区植被对全球气候变化的响应具有重要意义。三江源以脆弱的草地生态系统为主,且对全球气候 变化非常敏感。该地区生态环境极其脆弱,大部分地区条件恶劣导致实测数据稀缺,很难对该地 区的碳源/汇时空格局进行完整剖析。因此通过以三江源 5 种典型草地群落（金露梅、紫花针茅、风 毛菊、小蒿草、及青藏薹草群落）为研究对象,基于 BIOME-BGC 模型,利用地理数据、气象数据和植 被生理参数等数据,得出 2001—2017 年三江源草地群落的净初级生产力（NPP）、净生态系统生产 力（NEP）模拟值,并对草地群落 NPP、NEP 变化特征与气温、降水相关性以及碳利用效率变化等特 征进行了综合分析。结果表明：三江源区 NPP、NEP 在空间格局上,表现为由东南向西北数值逐渐 递减趋势;5 种典型草地群落多年 NPP 均呈现逐年增高趋势,其平均值为 196.06 g C·m ^-2·a ^-1。其 中,金露梅群落 NPP 平均值最高为 342.00 g C·m^-2·a^-1,青藏薹草群落 NPP 平均值最低为 55.93g C·m^-2·a^-1;5 种草地群落 NEP 的多年平均值为 49.02 g C·m^-2·a^-1,金露梅、紫花针茅及青藏薹草 3 种植 被群落的 NEP 值呈缓慢的上升趋势,风毛菊和小蒿草群落呈缓慢下降趋势。研究发现三江源草地 生态系统具有显著的碳汇作用,且不同群落 NPP、NEP 对气温和降水的响应程度有所差异,5 种群 落 NPP 与气温均呈显著正相关,但 NPP、NEP 与降水量的相关性较低;5 种群落均具有较强固碳潜 力,除金露梅外其余植被群落的碳利用率均在 0.625 以上。     

不同土地利用方式下的七里海湿地临界评价研究

在"湿地临界"概念的基础上,定性分析了湿地利用与保护的平衡状态,探讨了不同利用方式下的湿地临界的研究步骤,并从基于耕地和河蟹养殖地两种土地利用方式入手,对七里海湿地临界进行了评价。研究表明,通过建立湿地临界模型,从经济效益评价和生态效益的评估入手,对湿地资源利用与保护进行临界分析,可以较好的反映湿地利用的临界状态;采用该方法,七里海湿地耕地利用的年净收益为9 5941.42元/hm2,净损耗为18 072.75元/hm2,临界效益(△B)值为77 868.67元/hm2;养殖河蟹的年净效益为21 622.68元/hm2,净损耗为2 0274元/hm2,△B值为1 348.68元/hm2,说明在目前的社会经济发展水平下,耕地和养殖河蟹两种利用方式尚未超出开发利用的临界准则,七里海湿地仍然具有开发潜力。