氮沉降与LUCC的关系及其对中国陆地生态系统碳收支的影响

摘要：

21世纪以来,大气氮沉降的显著增加和土地覆盖的迅速变化是影响中国生态系统碳循环的两个重要因素.但当前针对氮沉降增加与土地覆盖变化耦合关系的研究较少,同时这种耦合关系对生态系统碳收支产生的影响尚不清楚.本研究利用卫星遥感估算的大气氮沉降数据和GlobeLand30土地覆盖变化数据,评估了土地覆盖变化对大气氮沉降总量的影响,并结合陆地生态系统模型,定量估算了由于土地覆盖变化造成的大气氮沉降改变对中国陆地生态系统碳收支的影响.研究结果显示,中国土地覆盖变化的整体特点减缓了大气氮沉降的增加.2000～2010年,中国大气氮沉降平均增加了0.35TgN a-1(Tg=1012g),由于土地覆盖的变化使大气氮沉降少增加了0.21Gg N a-1(Gg=109g).在典型的土地覆盖变化类型中,森林向草灌和农田的转变使氮沉降增加速率显著上升,而农田向草灌和森林的转变则使氮沉降增加速率下降.中国土地覆盖变化造成的大气氮沉降增加量的减少对碳收支影响有限,仅使陆地生态系统NPP和NEP分别少增加了0.7Gg C a-1和0.4Gg C a-1.研究结果对深入理解氮沉降和土地覆盖变化的耦合关系对中国碳收支的影响具有借鉴意义.

关键词：氮沉降、土地覆盖变化、碳收支、遥感估算、模型模拟

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资助基金：国家自然科学基金青年基金项目批准号:41501212、国家自然科学基金重大项目批准号:41171324、高等学校博士学科点专项科研基金项目编号:20110091110028和国家重点基础研究发展计划项目编号:2005DKA32306资助

在线出版日期：2016-12-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1482-1493