《中国科学D辑：地球科学》：中国陆地生态百年内仍是弱碳汇
的“施肥效应”会提升植被的总碳贮量，在未来100年内，中国陆地生态系统还将是一个弱碳汇。
这一成果发表在《中国科学D辑：地球科学》2008年第2期上。
为战略决策和国际谈判提供科学依据
在1997年签署的《京都议定书》中规定，在2008年至2012年期间，38个主要发达国家的二氧化碳等6种温室气体的排放量需要在1990年的基础上平均削减5.2％，其中美国削减7％、欧盟减排8％、日本和加拿大分别削减6％，其他国家削减额度较小。协议还要求包括中国和印度等在内的温室气体排放量大的发展中国家自愿制定排放目标。
虽然该协定书没有对发展中国家的二氧化碳排放量作出什么限制，但这只是时间问题。而且，自布什上台后，美国就一直拒绝执行《京都议定书》，其理由之一，就是认为像中国、印度这样二氧化碳排放量大的发展中国家也应承担减少排放的义务。
随着经济的迅猛发展，中国已经成为继美国之后的第二大二氧化碳排放国，中国的碳循环问题也因此日益受到国际社会的关注。
作为一个负责任的大国，我国一直在采取各种环境保护措施，并积极参与各项国际合作来为保护和改善地球环境作出自己的贡献。
“在这种情况下，我国在今后一段时间内总的碳收支情况如何，我国陆地生态系统具体是碳源还是碳汇等问题的答案，对我国政府在外交谈判中的立场和相关政策的制定都会产生重要影响。”季劲钧说。
季劲钧告诉记者，他们的研究主要是充分利用现有的各种观测资料，并利用机理性的模型，估算出未来一个世纪我国陆地生态系统碳循环状况和碳收支的相关数据，为政府的战略决策和国际谈判提供科学依据。
综合数据完善模型
季劲钧指出，研究表明，排放到大气中的二氧化碳大约有一半长期存留在大气中，其余部分被海洋和陆地生态系统吸收。陆地生态系统是地球表层很大的碳库，储存在植物体和土壤有机物中的碳总量约为大气碳总量的3倍。
“长期直接测定植被对大气二氧化碳的吸收率，是估计陆地生态系统碳吸收能力的最基本方法，但是要预测未来区域乃至全球生物圈对大气二氧化碳的吸收潜力，就必须运用机理性的生态系统模式去作出预测。”季劲钧补充道。
季劲钧课题组利用我国自主发展的大气—植被相互作用模型，主要讨论了NPP (Net Primary Productivity，植被净初级生产力：植被总初级生产力扣除总呼吸的剩余部分，即植被与大气之间的碳交换率）、植被和土壤碳贮量、NEP (Net Ecosystem Productivity，净生态系统生产力：净初级生产力与土壤异养呼吸之差，即生态系统与大气之间的碳交换率）对特定的气候变化情景和大气二氧化碳浓度变化情景的响应。
课题组基于IPCC（联合国政府气候变化专门委员会）于2000年发布的《排放情景特别报告》（SRES）中的B2情景（可持续发展情景）对未来温室气体排放进行了假定：全球人口增长较慢、社会发展符合环境保护要求、经济和社会维持可持续发展，那么农作物种植面积到2100年增加约14%，大气二氧化碳浓度将达到621ppmv (百万分之体积浓度)。
为了对模型研究中复杂植被类型进行必要简化，课题组利用国际地圈生物圈计划（IGBP）的植被功能型分类系统来代替生态系统类型。
此外，中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所研究员许吟隆为课题组提供了利用英国Hadley中心发展的区域气候模式系统（PRECIS）所预测的中国区域高分辨率（50公里）的21世纪气候变化情景数据。
课题组的预测研究覆盖了全部中国陆地，空间分辨率为50公里。研究中采用的土壤质地和植被分类数据是在分辨率为0.1经纬度网格的中国土壤质地和植被分类数据的基础上，经过在ARC-GIS软件平台上进行重采样得到的。其中土壤质地的分类主要反映各地土壤表层内矿质颗粒大小的比例，和我国境内不同土壤质地的地理分布特点及规律，以土壤中各粒级含量的相对百分比作为标准来进行划分。
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