野外增温方法研究进展

全球变暖是目前人类面临的主要环境问题之一,过快的温度增幅对于植物生理、植被分布、土壤微生物活性、土壤有机物矿化和物质循环等将产生深远的影响,因此全球变暖的相关研究近几十年来一直是各国科学家研究的热点.野外增温实验是研究全球变暖最常用的手段之一,因研究区地理环境、植被类型特征和研究目标的不同,增温实验中根据增温设备增温效果及实验需求衍生出了各种不同的类型,对于空气增温、植被增温和土壤增温,在不同研究中各种设备的适用性有所差异.本文总体将增温装置归纳为减少太阳辐射能量耗散的被动增温和依赖电力进行能量输入的主动增温两大类,从增温装置增温原理及方法、野外实验中实际增温效果以及野外气候条件下实施难度及维护等方面,重点论述了各种增温设备的优缺点及适用性,并归纳总结了增温设备在使用过程中的局限性.湿地生态系统暂时或长期地表淹水及土壤高湿和水的高比热容带来的增温难度与森林生态系统高大树冠增温的实施难度是未来增温需要解决的问题.此外,建议对未来增温采用大规模长周期变温实验,结合模型预测,实现更准确的增温模拟,以获取更加真实的生态系统响应.