中国北方森林和草地生态系统碳氮耦合循环与碳源汇效应研究

韩士杰; 袁志友; 方运霆; 王智平

doi:10.13332/j.1000-1522.20160384

中国北方森林和草地生态系统碳氮耦合循环与碳源汇效应研究

1.
1 中国科学院沈阳应用生态研究所
2.
2 西北农林科技大学
3.
3 中国科学院植物研究所

基金项目:

“十三五”国家重点研发计划项目(2016YFA0600800)。

详细信息

作者简介:
韩士杰,研究员,博士生导师。主要研究方向:全球变化与森林碳收支。Email:hansj@iae.ac.cn 地址:110016辽宁省沈阳市文化路72号中国科学院沈阳应用生态研究所。

计量
- 文章访问数: 2196
- HTML全文浏览量: 319
- PDF下载量: 108
出版历程
- 收稿日期: 2016-11-24
- 发布日期: 2016-12-30

Coupling of carbon and nitrogen, source and sink of carbon in forest and grassland ecosystems of northern China.

1.
1 Institute of Applied Ecology, Chinese Academy of Sciences, Shenyang, Liaoning, 110016, P.R.China;
2.
2 Northwest A&F University, Yangling, Shaanxi ,712100, P.R. China;
3.
3 Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100093, P.R.China.

摘要

摘要: 全球变化自20世纪80年代以来作为一个科学问题开始出现,现今已超越科学领域,成为影响当今世界发展的重大政治、经济和外交问题。在科技部的 “十三五”期间“全球变化及应对”重点研发计划专项支持下,来自中国科学院沈阳应用生态研究所、西北农林科技大学、中国科学院植物研究所等6个单位31位科学家于2016年7月开始承担“中国北方森林和草地生态系统碳氮耦合循环与碳源汇效应研究”项目。该项目旨在:1)凸显中国北方植物群落演替在温室气体吸收和排放平衡,特别是在我国未来碳汇中的作用;2)绘制森林和草地碳源汇转变的敏感区、脆弱区;3)建立和发展稳定同位素技术研究碳氮循环的多时间序列历史变化及其对全球氮沉降、大气CO2浓度上升和气候变化的响应;4)揭示氮沉降、升温、火干扰和植被演替驱动的碳氮耦合循环生物学机制及其碳源汇响应。通过该项目5年的实施,预期能增加我国北方森林和草地生态系统碳氮耦合循环生物学机制的认识,增强对北方森林和草地生态系统对全球变化响应的预测能力和减少预测的不确定性。
- 中国北方 /
- 森林 /
- 草地 /
- 碳氮循环 /
- 碳源汇 /
- 全球变化 /
- 模型模拟 /
- 稳定同位素
Abstract: Global change was emerged as a scientific issue since 1980s, and hitherto has become a political, economic and diplomatic issues affecting worldwide, beyond the scientific aspect. Under the support of the National Key Research and Development Program of China during the 13rd five-year period, 31 scientists from six institutions (including Institute of Applied Ecology of CAS, Northwest AF University, Institute of Botany of CAS, etc.) have been performing a project “Coupling of carbon and nitrogen, source and sink of carbon in forest and grassland ecosystems of northern China” since July 2016. The objectives of the project in the study region were: 1) to assess the role of succession of plant communities in the balance of uptake and emission of three greenhouse gases (CO2, N2O and CH4), particularly the role as a potential carbon sink in the future; 2) to identify and map the sensitive and vulnerable areas as the transient status of shift from carbon sink to source or from the source to sink; 3) to develop the methodologies assessing the historical changes in carbon and nitrogen cycling in response to nitrogen deposition, rising atmospheric CO2 concentration and climate changes at different time scales using mulitple stable isotope techniques; 4) to reveal the response patterns of coupled carbon and nitrogen cycles to nitrogen deposition, global warming, fire disturbance and vegetation succession, and their biological mechanisms involved in the response patterns. After five-year efforts through the project, it will be expected to enhance the understanding on biological mechanisms of coupled carbon and nitrogen cycles, and to reduce the uncertainties in predicting the responses of forest and grassland ecosystems in the study region to global changes in the future.
- northern China /
- forest /
- grassland /
- carbon and nitrogen cycles /
- carbon sink and source /
- global changes /
- model simulating /
- stable isotopes

HTML全文

参考文献(8)

[1]	NAUDTS K, CHEN Y Y, MCGRATH M J, et al. Europe's forest management did not mitigate climate warming[J] . Science, 2016, 351: 597-600.
[2]	TIAN H Q, LU C Q, CIAIS P, et al. The terrestrial biosphere as a net source of greenhouse gases to the atmosphere[J] . Nature, 2016, 531: 225-228.
[3]	FORKEL M, CARVALHAIS N, RDENBECK C, et al. Enhanced seasonal CO2 exchange caused by amplified plant productivity in northern ecosystems[J] . Science, 2016, 351: 696.
[4]	SCHUUR E A G, MCGUIRE A D, SCHDEL C, et al. Climate change and the permafrost carbon feedback[J] . Nature,2015, 520: 171-179.
[5]	FANG Y T, KOBA K, MAKABE A, et al. Microbial denitrification dominates nitrate losses from forest ecosystems[C] . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2015, 112: 1470-1474.
[6]	YUAN Z Y, CHEN H Y H. Decoupling of nitrogen and phosphorus in terrestrial plants associated with global changes[J] . Nature Climate Change,2015, 5: 465-469.
[7]	HIETZ P, TURNER B L, WANEK W, et al. Long-term change in the nitrogen cycle of tropical forests[J] . Science,2011, 334: 664-666.
[8]	WANIA R, ROSS I, PRENTICE I C. Implementation and evaluation of a new methane model within a dynamic global vegetation model: LPJ-WHyMe v1.3.1[J] . Geosci. Model Dev, 2010, 3: 565-584.

施引文献(16)

期刊类型引用(12)

1.	孙凡，马彦广，刘占民，杨博宁，王辉丽，李伟. 油松高世代种子园亲本选择策略研究. 北京林业大学学报. 2024(04): 28-39 . 本站查看
2.	吕寻，李万峰，胡勐鸿，戴小芬，成红梅，委霞. 日本落叶松种子园和优树自由授粉家系选择与利用研究. 西南林业大学学报(自然科学). 2024(03): 1-9 . 百度学术
3.	冯健，张金博，杨圆圆，杜超群，徐柏松，曹颖，姚飞. 基于生长性状和SSR遗传多样性分析的红松第二代优树选择研究. 西南林业大学学报(自然科学). 2024(04): 1-7 . 百度学术
4.	胡勐鸿，吕寻，戴小芬，李宗德，李万峰. 日本落叶松无性系种子园和优树半同胞家系苗期比较. 东北林业大学学报. 2024(12): 10-17 . 百度学术
5.	向华，向文明，向明. 我国用材林优树选择技术研究进展. 湖南林业科技. 2021(02): 89-96 . 百度学术
6.	康向阳. 林木遗传育种研究进展. 南京林业大学学报(自然科学版). 2020(03): 1-10 . 百度学术
7.	邓乐平，黄婷，王哲，吴惠姗，李晓华，廖仿炎，李义良，郭文冰，赵奋成. 湿地松改良种子园无性系的遗传评价及新一轮育种亲本选择. 林业与环境科学. 2020(04): 1-7 . 百度学术
8.	杜超群，赵虎，袁慧，侯义梅，朱于勤，许业洲. 日本落叶松种子园母树生长及种实性状评价. 森林与环境学报. 2019(01): 32-36 . 百度学术
9.	王芳，王元兴，王成录，张伟娜，刘卫胜，陆志民，杨雨春. 红松优树半同胞子代家系生长、结实及抗病虫能力的变异特征. 应用生态学报. 2019(05): 1679-1686 . 百度学术
10.	金星，于忠峰，苗海伟，于国斌，朱瑞，张丽杰. 辽宁地区油松花粉形态及生活力的测定. 分子植物育种. 2019(15): 5115-5119 . 百度学术
11.	康向阳. 关于林木育种策略的思考. 北京林业大学学报. 2019(12): 15-22 . 本站查看
12.	苗禹博，朱晓梅，李志娟，贾凤岭，李伟. 不同世代樟子松育种资源遗传评价. 北京林业大学学报. 2017(12): 71-78 . 本站查看

其他类型引用(4)

资源附件(0)

计量

文章访问数: 2196
HTML全文浏览量: 319
PDF下载量: 108
被引次数: 16

中国北方森林和草地生态系统碳氮耦合循环与碳源汇效应研究

作者简介: 韩士杰,研究员,博士生导师。主要研究方向:全球变化与森林碳收支。Email:hansj@iae.ac.cn 地址:110016辽宁省沈阳市文化路72号中国科学院沈阳应用生态研究所。

计量

出版历程

Coupling of carbon and nitrogen, source and sink of carbon in forest and grassland ecosystems of northern China.

期刊类型引用(12)

其他类型引用(4)

计量

出版历程

目录

作者简介:
韩士杰,研究员,博士生导师。主要研究方向:全球变化与森林碳收支。Email:hansj@iae.ac.cn 地址:110016辽宁省沈阳市文化路72号中国科学院沈阳应用生态研究所。