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    我国学者与海外合作者在全球陆地生态系统固碳潜力研究方面取得进展

    日期 2022-01-27   来源:地球科学部   作者:高阳 熊巨华  【 】   【打印】   【关闭

      在国家自然科学基金项目(批准号:41871296、42171447)等资助下,武汉大学沙宗尧教授团队与海外学者合作,在全球陆地生态系统固碳潜力研究方面取得进展。研究成果以“优化的土地管理措施能极大提高全球陆地生态系统固碳能力(The global carbon sink potential of terrestrial vegetation can be increased substantially by optimal land management)”为题,于2022年1月18日在线发表在《自然·通讯-地球与环境》(Nature Communications Earth & Environment)杂志上。论文链接:http://dx.doi.org/10.1038/s43247-021-00333-1。

      全球陆地生态系统是重要的碳汇,其固碳量具有时空不一致性,在不同的生态系统类型(植被覆盖类型)、气候、人类管理方式下,存在显著的差异。该研究基于全球近20年的植被遥感数据,结合全球气象、土壤、地形地貌数据,采用邻域相似性关联分析的方法,以邻域土地管理措施为参考对象,绘制了土地管理措施优化情景下全球陆地生态系统植被固碳增量的通量图(图)。研究发现:(1)通过土地管理措施的优化,陆地生态系统植被的覆盖区,每平方公里平均可多固定124.3吨,全球总计可多固定137.4亿吨的碳。如果考虑到土壤呼吸的碳排放折减,土地管理措施优化能够净增碳汇约35—40亿吨,净增碳汇量相当于全球化石燃料总排放的三分之一;(2)净增碳汇通量在不同的区域、不同的生态系统类型间差异很大,相较于森林,土地管理方式优化对草地和农田可产生更大的增汇潜力;(3)全球陆地生态系统15%的面积,汇聚了上述总净增碳汇50%的量,因此土地优化管理措施的范围,从实施的效益上,应重点考虑这15%的区域空间;(4)比较全球人口密度和固碳通量增量的分布,发现两者具有极显著的相关性,说明人类活动强度大的区域,通过优化土地管理措施来增加生态固碳具有更好的效果。

      研究指出,在现有的气象、植被覆盖和土壤等条件下,不改变现有土地利用方式,仅通过管理措施的优化,增加植被固碳量及碳汇,是未来提高陆地生态系统固碳量更具潜力的方式,而且更具推广空间。

     

    图  优化土地管理措施全球陆地生态系统植被固碳增量通量地图(2001-2019)




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