基于濕度空間分布的土壤碳通量采樣策略.pdf

1、進入新世紀以來，持續(xù)高溫、海洋風暴、長期干旱等異常自然氣候災害現(xiàn)象的頻繁發(fā)生，造成了大量人員傷亡和經(jīng)濟損失。學者們普遍認為當今全球環(huán)境氣候問題與人類活動有直接的關系。如何應對全球氣候變暖與頻發(fā)自然災害是全人類共同面對的問題。碳，作為自然界的最基本元素之一，其流動鏈是研究生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)與能量循環(huán)的關鍵線索。碳元素在地球各個圈層間的遷移轉(zhuǎn)化以及隨之發(fā)生的能量流動被稱為全球碳循環(huán)，全球碳循環(huán)是全球氣候變化研究的核心內(nèi)容。全球碳循環(huán)包括大氣

2、、海洋、陸地生態(tài)系統(tǒng)等幾個主要碳庫，其中陸地生態(tài)系統(tǒng)受到人類活動的干擾最強烈。土壤碳庫是陸地碳庫的重要組成部分，因而研究土壤碳庫與大氣碳庫之間的碳循環(huán)具有重要意義。
　　土壤呼吸過程是土壤碳庫向大氣碳庫排放 CO2的關鍵生態(tài)過程，它主要由土壤微生物呼吸、根系呼吸和異氧動物呼吸三部分組成。作為一個復雜的生態(tài)學過程，土壤呼吸不僅受到土壤溫濕度、氣溫、降雨等環(huán)境因素影響，同時受到植被、微生物、土地利用方式等生物因素影響，人類活動的作用越

3、來越大。土壤呼吸的空間異質(zhì)性很強烈，傳統(tǒng)的五點法、隨機抽樣等方法無法對區(qū)域土壤碳通量進行準確估算，而大范圍的均勻多點采樣則需要耗費大量的人力及設備成本,因此確定適當?shù)牟蓸狱c數(shù)量及分布對于區(qū)域土壤碳通量的測算非常重要。
　　本文考慮了各子區(qū)域之間土壤碳通量空間分布的異質(zhì)性，使得采樣點的部署位置與土壤碳通量的分布具有較好的相關性，提出了一種基于濕度空間分布特征的土壤碳通量采樣策略（Soil Carbon Flux Spatial Sa