不同耕作方式下稻田土壤CH4和CO2的排放及碳收支估算

二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)是重要的温室气体,研究免耕稻田CO2和CH4排放有助于评价稻田免耕技术对全球气候变化及碳循环的影响。本文通过运用静态箱技术和田间原位碱液吸收法研究了免耕稻田土壤CO2和CH4的排放规律和排放量,及其稻田碳(C)的收支状况。研究表明,施肥提高了CH4排放,而不影响CO2的排放;免耕显著影响稻田CH4排放,而CO2的排放不受耕作影响。对稻田C收支及平衡的分析表明,施肥提高了稻田系统C的输入,同时,相对于翻耕处理,免耕处理表现为大气C的"汇",表明了稻田免耕能将更多的碳累积于农田土壤碳库中,有利于提高稻田生态系统在减缓气温上升过程中所发挥的作用。

黄土塬区麦田CO_2通量季节变化

利用涡度相关法对黄土塬区小麦地CO2通量季节变化进行了研究。结果表明:(1)小麦CO2通量日变化与生育期、光合有效辐射、土壤温度密切相关。(2)小麦各生育期CO2的平均日收支由大到小依次为拔节孕穗期>返青期>起身期>抽穗期>成熟期>灌浆期>出苗分蘖期>越冬期。(3)白昼CO2通量与光合有效辐射在出苗分蘖期、起身期、成熟期几乎不相关,在灌浆期低度相关,在其他生育期内都达到了显著相关。CO2通量与夜间2cm土壤温度在越冬、起身、拔节孕穗期显著相关,其他5个生育期内为低度相关。(4)小麦收割后表现为碳源,各天具体状况与前一天是否降雨、当天的天气状况有关。

针对IPCC评估报告中海洋碳循环的疑问--δ^13C收支平衡法的验证

通过对比IPCC历次评估报告中全球碳循环的收支发现,尽管评估报告在估算各主要碳库及其间的通量时差别不大,但表层至中深层海水间溶解无机碳通量却存在巨大差异。利用δ13C的收支平衡检验了这一通量的适用范围,结果表明:IPCC 1996年和2007年评估报告对此通量估计过大,而1990年和2001年评估报告估计偏小。

黄土高原冬小麦田光谱特征变化及其与二氧化碳日收支的相关分析

根据光谱辐射仪对黄土高原冬小麦整个生育期光谱反射率的连续观测数据及CO2通量观测数据,对冬小麦田光谱特征变化及其与CO2日收支的相关性进行了分析.结果表明:冬小麦田不同波长光谱反射率和归一化植被指数(NDVI)呈现明显的日变化和季节变化.同一天内,反射率随太阳高度角的变化而变化,变化最大的波段(550nm左右、700～1050nm)表现为峰.不同生育期同一时刻,可见光波段(350～670nm)反射率变化不大,近红外波段(700～1050nm)出现较大差异,在出苗期、分蘖期和越冬期后红边位置向长波方向"红移";越冬期前出现向短波方向"蓝移"的现象;但成熟期"蓝移"现象不明显,表现为突变;其他生育时期没有观测到波谱位移.NDVI的日变化呈U型,13:00左右最低,16:00后出现较大波动,与抛物线有较好的拟合效果,小麦生长旺盛时期,对其地面遥感观测应选择在NDVI变化不大的13:00左右进行;整个冬小麦生长季11:00反射率及NDVI以播种后第140天为中心对称,NDVI的季节变化表现为M型,可用四次多项式拟合;在整个小麦生育期中NDVI与CO2的日收支呈极显著负相关,但正午左右的相关性稍差.

长白山阔叶红松林碳收支特征

植被-大气间CO2交换研究对准确评价陆地生态系统碳收支有重要意义．该研究采用开路式涡动相关系统对长白山阔叶红松林的CO2交换特征进行了整年连续监测．结果表明，该森林生态系统的碳交换季节变化明显，2003年森林净生态系统碳交换量（NEE）变化范围在-6．37—2．13g/（m^2·d）之间，5—9月均表现为碳汇，其余月份为碳源，其中净碳吸收量与释放量最大的月份分别为6和10月；全年森林净吸收的碳量为-191．3g/m^2，整体表现为一定强度的碳汇．影响NEE的环境因子主要是光合有效辐射（PAR）和土壤温度等，白天NEE对PAR的响应符合直角双曲线方程，夜间的NEE与5cm深土壤温度有较好的指数关系．生态系统呼吸释放对温度响应的敏感性（Q10）为3．17．

非生长季长白山红松针阔叶混交林CO_2通量特征

采用开路式涡度相关系统对长白山红松针阔叶混交林非生长季的CO2通量特征进行连续监测.结果显示：非生长季CO2通量变动范围为-0.3～0.5 mg·m-2s-1;秋末与初春均为显著的释放过程,虽然气温低于生物学最低温度,但在晴朗的午间,森林仍有数小时表现为碳汇的特征;在冬季覆雪状态下,森林存在微弱的相对恒定的CO2释放,在融雪阶段有一释放高峰;土壤温度高于0℃时,净生态系统碳交换量与5 cm深土壤温度呈指数相关变化.观测期间（190 d）,长白山红松针阔叶混交林净碳交换量为127 g C·m-2,整体表现为一定强度的碳释放.

树木根系呼吸及其对环境的反应研究进展

对根系呼吸在植物生态系统碳平衡中的作用、根系呼吸的碳消耗、根系呼吸与林木生长间的关系、土壤温度、CO2、养分以及水分对根系呼吸的作用等方面进行了综述。结果认为,由于根系呼吸占土壤碳释放的40%～70%,是土壤碳过程的一个重要环节,是植物生态系统碳平衡的重要组成成分。植物通过根系呼吸可消耗8%～52%的叶片光合作用所固定的碳,是影响植物生态系统初级生产力的重要因素。通常根系维持呼吸占根系呼吸的大部分,它在一定范围内随根系年龄的升高而提高。土壤温度和CO2对根系呼吸的作用有一定争议,但普遍认为CO2体积分数升高大幅度降低根系呼吸强度,土壤温度升高会显著提高根系呼吸强度。土壤养分对根系呼吸的影响主要起因于根系生长和根系吸收养分对能量的消耗,尤其是根系蛋白质的周转和修复对能量的消耗。土壤水分显著影响根系呼吸强度,但这方面的研究较少。

英国《气候变化法》的出台及其减排路线图

2008年11月26日英国《气候变化法》最终经女王批准形成法律，使英国成为世界上第一个将温室气体减排目标以法律形式确定下来的国家。论述了该法出台的过程、主要内容及其出台的背后原因，并分析出英国未来减排的路线图。这些结论对我国未来对气候变化有很好的参考价值。

pH、温度对缢蛏碳收支的影响

本文以缢蛏(Sinonovacula constricta)为实验对象,研究了在不同温度、pH梯度下碳代谢情况,测定其摄食、呼吸、排粪和排泄等生理参数,并根据能量平衡原理估算了缢蛏的碳收支情况。结果表明:缢蛏从球等鞭金藻(Isochrysis sphaerica)中摄取的有机碳源主要通过呼吸代谢消耗、以粪便的形式排出,少部分随排泄代谢产物流出,余下的碳主要用作贝类自身的生长;在温度为23℃,pH值8.2时缢蛏对碳的利用率大于pH 7.6、7.9时对碳的利用率;在pH值8.2,温度在15~31℃范围内,缢蛏对碳的利用率出现先增高后降低的变化趋势;单因素方差分析表明,低pH和温度均显著影响缢蛏摄食率(P<0.05),温度为23℃时,随着pH的降低,缢蛏对球等鞭金藻的摄食率呈下降趋势;pH值8.2时,摄食率在15~31℃范围内呈先增高后降低的变化趋势。低pH和温度对缢蛏的耗氧率存在显著影响(P<0.05),温度为23℃时,随着pH的降低,缢蛏的耗氧率呈下降趋势;pH值8.2,缢蛏的耗氧率在15~31℃范围内呈先增高后降低的变化趋势。低pH、温度对缢蛏的排氨率和排粪率均不存在显著影响(P>0.05)。