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北京山区3种暖温带森林生态系统未来碳平衡的模拟与分析-植物生态学报.PDF
植物生态学报 2009, 33 (3) 516~534
Chinese Journal of Plant Ecology
北京山区3种暖温带森林生态系统
未来碳平衡的模拟与分析
1, 2 1, 2 1 1*
刘瑞刚 李 娜 苏宏新 桑卫国
(1 中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室,北京 100093) (2 中国科学院研究生院,北京 100049)
摘 要 使用LPJ-GUESS植被动态模型, 在北京山区研究了未来100 a以辽东栎(Quercus liaotungensis)为优势种的
落叶阔叶林、以白桦(Betula platyphylla)为主的阔叶林和油松(Pinus tabulaeformis)为优势种的针阔混交林的碳变化,
定量分析了生态系统净初级生产力(NPP) 、土壤异养呼吸(Rh) 、净生态系统碳交换(NEE)和碳生物量(Carbon bio-
mass)对两种未来气候情景(SRES A2和B2) 以及相应大气CO2浓度变化情景的响应特征。结果表明: 1)未来100 a两种
气候情景下3种森林生态系统的NPP和R 均增加, 并且A2情景下增加的程度更大; 2) 由于3种生态系统树种组成的
h
不同, 未来气候情景下各自NPP和R 增加的比例不同, 导致三者NEE 的变化也相异: 100 a后辽东栎林由碳汇转变
h
为弱碳源, 白桦林仍保持为碳汇但功能减弱, 油松林成为一个更大的碳汇; 3) 3种森林生态系统的碳生物量在未来
气候情景下均增大, 21世纪末与20世纪末相比: 辽东栎林在A2情景下碳生物量增加的比例为27.6%, 大于B2情景
下的19.3%; 白桦林和油松林在B2情景下碳生物量增加的比例分别为34.2%和52.2%, 大于A2情景下的30.8%和
28.4% 。
关键词 净初级生产力 土壤异养呼吸 净生态系统碳交换 碳循环 气候变化 LPJ-GUESS模型 气候情景
SIMULATION AND ANALYSIS ON FUTURE CARBON BALANCE OF THREE
DECIDUOUS FORESTS IN BEIJING MOUNTAIN AREA, WARM TEMPERATE
ZONE OF CHINA
1, 2 1, 2 1 1*
LIU Rui-Gang , LI Na , SU Hong-Xin , and SANG Wei-Guo
1State Key Laboratory of Vegetation and Environmental Change, Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100093, China, and
2 Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China
Abstract Aims Climate change is expected to cause changes
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