中国北方植树造林增汇效应系统评估取得新成果
发布日期 : 2023-06-13编辑 : 万向娱乐 浏览次数 : 次
本报北京6月12日电(记者晋浩天)北京大学碳中和研讨院朴世龙院士团队聚集我国绿色长城——三北防护林,历时多年,开展了大尺度的配对采样查询研讨。团队首次经过严厉配对的大尺度采样查询体系评价了中国北方植树造林的增汇效应,并揭示了人工林植被碳汇和土壤碳汇的不对称变化受到土壤氮水平的调控,这对完成植树造林增汇的精确核算和精确预估具有积极意义。该研讨成果以《造林后植被和土壤的不对称固碳受土壤氮调理》为题日前发表于国际学术期刊《自然·通讯》。
本文第一作者、北京大学博士后洪松柏介绍,植树造林被认为是添加碳汇、缓解气候变化的有效办法。但是,当前学术界对植树造林增汇潜力的估算仍然存在很大不确定性,一方面因为缺乏大尺度的户外查询数据,另一方面在于对植被碳动态和土壤碳动态之间的联络认识不足。造林带来的植被生物量增加既可经过添加凋落物输入促进土壤有机碳堆集,但同时也会增强植物对土壤营养(尤其是土壤氮)的需求,然后激起土壤有机质的分化。对二者之间这种杂乱耦合联系及其调控机制的有限认知极大限制了对未来植树造林固碳潜力的精确估算。
对此,团队选取了163个对照样方和614个造林样方,共查询了25000余棵树木,收集剖析了11000余份土壤样品,并结合机器学习模型,体系估算了我国北方大规模植树造林的碳汇效应,从而解析了土壤氮对植被碳库和土壤有机碳库二者动态联系的调理作用。
团队研讨发现,中国北方大规模的植树造林贡献了约9.13亿吨碳汇,其中74%源于植被生物量的添加,26%源于土壤有机碳固定。“有趣的是,生物量和土壤有机碳库的动态呈现出不对称变化。具体来说,随着土壤氮的添加,生物量碳汇先增大后减小,而土壤有机碳则由碳汇转变为逐步增强的碳源。”朴世龙说,这一结果表明,土壤氮对人工林生物量变化和土壤有机碳动态具有关键调理作用,体现了两者因为营养需求所体现出的权衡,且这种权衡在不同树种间体现更为突出:相比之下,生物量增加更快的树种,其导致的土壤有机碳变化量沿土壤氮梯度的下降愈加显著。由此可知,根据生物量估算土壤碳汇的方法存在很大不确定性,碳循环模型需求进一步考虑植物营养吸收对土壤有机碳分化的影响。