湿地关键带碳循环与碳源碳汇转化机制及碳交换量化模式

Mechanism of carbon cycle and source-sink conversion and quantitative carbon exchange model in critical zone of wetland

摘要

湿地关键带“碳源”和“碳汇”的转化机制及其量化关系是研究湿地碳循环需要重点探讨和解决的科学问题。碳(C)是构成生命体的主要元素之一,在生态系统的物质循环和能量流动过程中发挥着极其重要的作用。湿地关键带作为地球关键带最活跃的组成部分,蕴含着大量的信息交换,需要通过信息提取、解译来研究碳循环及其迁移转化信息互馈机制。C在湿地生态系统中具有“源”和“汇”的功能,涉及大气、土壤、植被、水和微生物作用,湿地关键带碳循环对促进湿地生态环境保护至关重要。本文以湿地关键带C的生物地球化学循环特征为基础,分析了湿地关键带中C的赋存形态及C在植被—大气、根系—土壤和土壤—大气界面的迁移转化过程,阐释了影响湿地关键带碳循环及迁移转化的主控因子和耦合作用机制,进一步探讨了“减碳源”和“增碳汇”双向驱动下对实现“双碳”目标的积极作用。由此提出了未来的研究方向,应重点加强湿地关键带C的时空演化和生物地球化学循环影响机理分析,构建碳循环量化模式,精准测定“碳源”和“碳汇”转化过程中的通量变化,量化湿地关键带 “碳汇”盈余,评价湿地关键带对碳达峰和碳中和的贡献度。

关键词

湿地关键带 / 碳循环 / 碳中和 / 演进机制 / 量化模式

Key words

critical zone of wetland / carbon cycle / carbon neutrality / evolution mechanism / quantitative mode

基金资助

国家自然科学基金项目(42272291)

国家自然科学基金项目(42077176)

国家自然科学基金战略研究项目(42242202)