中國生態系統碳收支及碳匯功能：理論基礎與綜合評估（簡體書）

《中國生態系統碳收支及碳匯功能：理論基礎與綜合評估》系統地總結了過去30年我國在陸地和海洋生態系統碳收支與評估的結果、不足，從理論和研究角度提出了不足和未來應重點研究的領域和應重點關注的問題。《中國生態系統碳收支及碳匯功能：理論基礎與綜合評估》系統地對中國陸地和海洋碳收支與碳匯功能進行了評估，不僅可為未來的研究提供指導性意見，還可直接為當前的政策決定提供一定的依據。

《中國生態系統碳收支及碳匯功能:理論基礎與綜合評估》系統地總結了過去30年我國在陸地和海洋生態系統碳收支與評估的結果、不足，從理論和研究角度提出了不足和未來應重點研究的領域和應重點關注的問題。《中國生態系統碳收支及碳匯功能:理論基礎與綜合評估》系統地對中國陸地和海洋碳收支與碳匯功能進行了評估，不僅可為未來的研究提供指導性意見，還可直接為當前的政策決定提供一定的依據。

6.5 中國主要生態系統的碳儲量及其動態變化
6.5.1 中國主要類型生態系統碳儲量的統計特征及其動態
中國從20世紀60年代開始陸續出現關于局地森林生物量和碳儲量的研究。20世紀90年代中期，李文華和李飛（1996）、羅天祥（1996）等對前人的研究結果進行綜合整理，系統總結了不同類型森林的生物量和生產力。馮宗煒等（1999）在全面分析關于我國森林生態系統生物量和生產力的研究資料的基礎上，提出了我國主要類型的森林生態系統的生物量和生產力的大小及其分布格局。周玉榮等（2000）在廣泛收集資料之后，估算了我國主要森林生態系統的植被和土壤碳儲量和碳平衡通量，并分析了其區域特征。這些研究都是以前人在局地開展的研究為基礎，在系統總結的基礎上進行從點到面的尺度上推。其間以及此后很長一段時間，也有眾多研究者利用中國多次森林資源清查的資料（方精云等，1996b；Fang et al.，1998；劉國華等，2000；Fang et al.，2001；王效科等，2001；趙敏和周廣勝，2004；徐新良等，2007）或利用模型模擬的方法（李克讓等，2003；Piaoet al_，2005）研究我國森林植被或整個森林生態系統的碳儲量。
根據不同研究者估算的森林生態系統植被、土壤碳儲量和對應的森林面積，在求算植被碳密度和土壤碳密度的平均值后，根據統一的森林面積（142.8萬km2），方精云等（2007）求算我國森林植被碳儲量約為7.46 Pg C，土壤碳儲量約為22.30 Pg C，全國森林生態系統的碳儲量大約為29.76 Pg c（表6.4）。需要指出的是，根據各次森林資源清查資料估算的結果顯示，森林生態系統的植被碳儲量在不斷增大，同時由于人工造林的影響，不斷有其他土地利用類型轉化為森林，由此必然導致森林土壤碳儲量的估算結果不斷增加，因此，該平均值只具有參考意義。
草地是世界上最廣布的植被類型之一，也是目前受人類活動影響最為嚴重的區域之一。草地生態系統中的大部分的碳都儲存在土壤中，只有少部分儲存在植被中。植被地上部分的碳可以利用收獲法結合草地資源清查中的不同草地類型的面積數據計算（Ni，2002；Fan et al.，2008），也可以根據地面實測數據與遙感數據的相關關系來推算（樸世龍等，2004；Piao et al.，2007），而估算根系中的碳，則需要利用地上生物量數據以及地上生物量與地下生物量的比值推算（樸世龍等，2004）。土壤碳可以直接利用土壤普查的數據推算（Ni，2002；Wang et al.，2004；Xie et al.，2007）。前人的研究結果表明，中國草地植被碳密度為O.31～1.28 kg m_。，土壤碳密度為10.2～14.9 kg m-2。如果草地面積按331萬km2推算，中國草地的平均植被碳儲量為2.72 Pg C，土壤碳儲量為43.00 Pg C。樸世龍等根據遙感資料估算的結果表明，從長期來看，中國草地的地上生物量碳儲量從20世紀80年代初到20世紀90年代末有微弱增加的趨勢，平均每年增加約0.7％（Piao et al.，2007）。盡管其對中國草地植被碳儲量估算結果的絕對數值（1.05 Pg C）與他人的研究結果相比偏低，但通過遙感資料揭示的草地植被碳儲量有微弱增加趨勢的狀況應該能夠反映草地植被碳儲量在該時段的長期動態。對于草地土壤碳儲量的長期動態，楊元合等通過將實地調查資料與第二次全國土壤普查數據比較發現，在第二次全國土壤普查到2000年前后的20多年中，中國北方草地和青藏高原的草地生態系統土壤碳儲量都沒有發生明顯的變化，其中中國北方草地土壤碳密度平均增加了約0.08 kg m-2（Yang et al.，2010），而青藏高原草地土壤碳密度平均每年降低了約0.6 g m-2（Yang et al.，2009）。
目前，耕地面積約占全球植被總面積（87.6×106km2）的17％（于貴瑞，2003），僅次于草地和森林，在全球陸地生態系統碳循環中占有重要的地位。如前所述，由于固定在農田植被中的碳的周轉周期很短，因此以前的研究更多地關注農田土壤的碳儲量，而很少關注農業生物量碳庫。雖然有些模型能夠估算農田生態系統植被碳儲量，比如CEVSA模型估算中國農田植被碳儲量為0.98 Pg C（李克讓等，2003），AVIM2模型估算結果為1.22 Pg C（黃玫等，2006），但這些模型中都沒有包含人類和其他動物的消耗活動對農作物碳庫的影響，沒有給出農田植被碳庫的季節動態，也就很難準確評估農業生物量碳庫的大小。從統計年鑒中的數據來看，中國農作物產量在逐年增加，因此可以推斷，農業生物量碳庫存在逐漸增加的長期趨勢。魯春霞等（2005）的估算結果也表明，農田生態系統植被碳蓄積總量在過去幾十年持續增大，在20世紀80年代初為356 Tg C，到2000年已達到635 Tg C。Piao等（2009）結合遙感數據和統計數據的估算結果也顯示，在20世紀80年代和90年代，農作物生物量平均每年增加13 Tg C左右。盡管這些數據并非反映農業生物量碳庫長期變化的直接數字，但在一定程度上指明了農業生物量碳庫逐漸增加的長期趨勢。