基于BIOME-BGC模型的青藏高原五道梁草地生态系统碳动态模拟

青藏高原是气候变化的敏感区,草地是该地区分布最广的植被,研究草地生态系统碳动态及其变化趋势对研究碳对气候变化的影响具有重要意义。本研究使用参数本地化的BIOME-BGC模型,对1961—2015年青藏高原五道梁草地生态系统植物碳、凋落物碳、土壤碳以及总碳进行模拟,结果研究发现:(1)五道梁土壤有机碳是总碳的主要部分,占总碳固持量的95%,凋落物碳和植物碳分别为4%和1%。(2)1961—2015总碳呈微弱下降趋势,变化率为-0.018%/a;植物碳呈显著上升趋势,增长率为0.187%/a;凋落物碳呈下降趋势,但对气候变化有明显滞后性;由于变暖土壤呼吸速率增加,土壤有机碳呈下降趋势(-0.019%/a),因抵抗外界干扰能力强变幅较小。结果表明,变暖导致植被碳增加,但土壤呼吸增强导致土壤有机碳减少抵消其影响,变暖导致总碳呈减少趋势。