森林的碳收支是《联合国气候变化框架公约》及《京都定书议》关注的焦点,不仅直接影响气候变化预测及其影响评估的准确性,也直接关系到国家环境外交与履约。本项申请试图以我国温带典型阔叶红松林为研究对象,基于国际公认的碳通量观测技术与植物生理生态观测,探讨森林生态系统过程对碳收支的影响,揭示阔叶红松林生态系统碳收支日、季、年动态及其主导控制因子,阐明阔叶红松林生态系统的固碳机制,建立阔叶红松林生态系统碳收支的动力学模型,从而为其他森林生态系统碳通量的研究提供示范与技术,也为我国森林碳收支评估提供理论依据。
森林的碳收支是《联合国气候变化框架公约》及《京都定书议》关注的焦点,不仅直接影响气候变化预测及其影响评估的准确性,也直接关系到国家环境外交与履约。本项目以我国温带典型阔叶红松林为研究对象,基于国际公认的碳通量观测技术与植物生理生态观测,探讨了森林生态系统过程对碳收支的影响。在碳通量研究的方法论方面,重点分析了涡动相关技术的观测方法和数据质量评价和分析技术体系(包括通量信息源空间分布的footprint分析、通量的综合修订和能量闭合分析);在碳通量的特征分析方面,揭示了阔叶红松林生态系统日、季、年动态及其主导控制因子,阐明阔了叶红松林生态系统的固碳机制,建立阔叶红松林生态系统碳收支的动力学模型。研究结果表明,该涡动相关观测系统的信息源分布于迎风方向0-1500m之间,横向范围在-1000-1000m之间,最大值分布在100-400米距离内,能量闭合度在80-90%。该生态系统碳通量的日变化主要受光照和空气湿度的影响,季节变化主要与叶面积、温度等因子有关。构建的生态系统CO2通量动力学模型反映了环境因子(气温、土壤温度、光合有效辐射和水汽压饱和差)的影响机理。