碳同位素技术在土壤碳循环研究中的应用中国科学院.PDF

第 20卷第 5期 地球科学进展 Vol. 20　No. 5 2005年 5月 ADVANCES IN EAR TH SC IENCE M ay. , 2005 文章编号 : 100 18166 (2005) 碳同位素技术在土壤碳循环研究中的应用 1 1 2 1 于贵瑞 ,王绍强 ,陈泮勤 ,李庆康 ( 1. 中国科学院地理科学与资源研究所 ,北京　100101; 2. 中国科学院资源与环境科学技术局 ,北京　100864) 摘 　要 :碳在土壤中的储量和存储时间是陆地生态系统碳库中最大和最长的 ,而土地利用方式会影 响到土壤碳储量及其循环周期 ,因此有效的土地利用管理可使土壤成为一个碳汇 。土壤储存碳的 过程就是土壤有机碳动态平衡的变化 ,因此认识土壤有机碳的动态变化是揭示土壤碳循环过程及 (13 ) (14 ) 其调控机制的重要方面 。首先介绍了碳的一种稳定性同位素 C 和放射性同位素 C 在生态系 ( ) 统长期动态过程的重建 如 C / C 植被的历史格局 、土壤有机碳周转周期等方面的应用 ,探讨了同 3 4 位素示踪技术在土壤有机碳来源 、周转周期 、土壤 CO 通量的变化和组分区分 、同位素富集等研究 2 领域的应用 ,归纳了土壤碳循环研究中的基本问题 ,提出了未来土壤碳循环同位素示踪的主要研究 方向。 关 　键 　词 :土壤有机碳 ;碳循环 ;稳定性同位素 ;放射性同位素 中图分类号 : S15　　　文献标识码 : A ( ) 　　《京都议定书 》引入了联合履约 J I 、排放贸易 存储的关键就是土壤有机碳动态平衡的变化 ,而自然 ( ) ( ) ( ) ET 和清洁发展机制 CDM 统称为京都机制 , 和人工系统的土壤碳库及其周转周期的估计是分析 允许各国通过造林 、再造林 、森林和农田管理等人为 土壤和大气之间碳交换的基础 [ 8 ] ,这就要求科学地认 活动引起的碳增汇用于抵消本国承诺的温室气体减 识土壤碳动态变化过程和调控机制 [ 9 ] 。因此 ,研究陆 排指标 。因此陆地生态系统对减缓温室气体排放的 地生态系统中土壤有机碳的动态变化和循环特征 ,探 潜力 , 已成为世界各国研究和国际外交谈判的焦点 , 讨土壤固碳能力、周转规律以及影响因素 ,成为当今 但国际谈判需要精确定量化地阐述碳汇的强度和寿 生态学、生物地球化学和地理学研究的共同热点[ 10 ] , 命 [ 1 ] 。土壤碳库是陆地生态系统碳库中最大的