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陆地生态系统碳-氮-水耦合循环的基本科学问题、理论框架与研究方法
被引量：
26
1
作者
于贵瑞
王秋凤
方华军
《第四纪研究》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第4期683-698,682,共16页
陆地生态系统碳循环、氮循环和水循环是生态系统生态学和全球变化科学研究长期被关注的三大物质循环,它们表征着全球、区域及典型生态系统的能量流动、养分循环和水循环。然而,自然界的生态系统碳循环、氮循环和水循环是相互联动、不可...
陆地生态系统碳循环、氮循环和水循环是生态系统生态学和全球变化科学研究长期被关注的三大物质循环,它们表征着全球、区域及典型生态系统的能量流动、养分循环和水循环。然而,自然界的生态系统碳循环、氮循环和水循环是相互联动、不可分割的耦合体系,在生态学、生理学、生物化学等方面受多个生物、物理、化学和生物学过程的调节和控制。本文在综合论述陆地生态系统碳-氮-水耦合循环研究的理论和实践意义的基础上,探讨了陆地生态系统碳-氮-水耦合循环的关键过程,提出该研究领域的基本科学问题,重点分析了植被-大气、土壤-大气和根系-土壤3个界面上碳、氮、水交换的生物物理过程,典型生态系统碳-氮-水耦合循环的生物学化学过程,制约典型生态系统碳-氮-水循环耦合关系的生态系统生态学机制,以及制约生态系统碳-氮-水循环空间格局耦联关系的生物地理生态学机制。在现有科学研究的基础上,构建了陆地生态系统碳-氮-水耦合循环机制的逻辑框架系统,讨论了开展陆地生态系统碳-氮-水耦合循环研究的主要技术途径与方法。
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关键词
陆地生态系统
碳-氮-水耦合循环
耦合
循环
的关键过程
耦合
关系的形成机制
生态系统生态学机制
生物地理生态学机制
原文传递
陆地生态系统碳氮水循环的关键耦合过程及其生物调控机制探讨
被引量：
75
2
作者
于贵瑞
高扬
+2 位作者
王秋凤
刘世荣
申卫军
《中国生态农业学报》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第1期1-13,共13页
陆地生态系统碳循环、氮循环和水循环是全球变化科学研究的三大主题,而陆地生态系统碳氮水耦合循环过程及其生物调控机制则是全球变化生态学研究的前沿性科学问题。目前,对陆地生态系统碳氮水耦合循环过程及其调控机制认识的不足是制约...
陆地生态系统碳循环、氮循环和水循环是全球变化科学研究的三大主题,而陆地生态系统碳氮水耦合循环过程及其生物调控机制则是全球变化生态学研究的前沿性科学问题。目前,对陆地生态系统碳氮水耦合循环过程及其调控机制认识的不足是制约评估陆地增汇/减排效果,预测分析全球变化对生态系统生产力和固碳功能影响的瓶颈性问题。本文在综合分析陆地生态系统碳氮水循环的耦合过程基础上,论述了制约生态系统碳氮水循环空间格局耦联关系的生物地理学机制,制约典型生态系统碳氮水循环耦合关系的生物生理生态学机制,以及典型生态系统碳氮水耦合循环的关键生物物理和生物化学过程。重点评述了生态系统碳氮水耦合循环的主要过程及其生物调控机制研究进展,包括:(1)植物叶片冠层生物学过程和根系冠层生物学过程及其对生态系统碳氮水耦合循环控制机制,以及二者之间的关联与互作关系;(2)土壤微生物功能群网络及其对碳氮循环过程的影响;(3)生态系统碳氮水交换通量的时空变化规律,以及生态系统的生态化学计量学理论与实践。本文最后还简要介绍了国家基金委重大研究项目"森林生态系统碳氮水耦合循环的生物控制机制"的研究思路及其主要研究内容。期望能够通过这些探讨对推动我国该研究领域的基础理论建设和新技术发展有所贡献。
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关键词
陆地生态系统
碳-氮-水耦合循环
生物调控机制
叶片冠层
根系冠层
土壤微生物功能群网络
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职称材料
中国区域陆地生态系统碳收支综合研究的科技需求与重要科学问题
被引量：
14
3
作者
王秋凤
刘颖慧
+3 位作者
何念鹏
方华军
伏玉玲
于贵瑞
《地理科学进展》
CSCD
北大核心
2012年第1期78-87,共10页
陆地生态系统碳收支及其循环过程机制研究一直是全球气候变化的成因分析、变化趋势预测、减缓和适应对策分析等领域的热点,受到科技界和国际社会的广泛关注。本文在简要回顾中国陆地生态系统碳收支及其循环过程研究领域的发展历史,总结...
陆地生态系统碳收支及其循环过程机制研究一直是全球气候变化的成因分析、变化趋势预测、减缓和适应对策分析等领域的热点,受到科技界和国际社会的广泛关注。本文在简要回顾中国陆地生态系统碳收支及其循环过程研究领域的发展历史,总结各个发展阶段主要特征的基础上,讨论了开展中国区域陆地生态系统碳收支综合研究的科技需求和社会需求,评述了中国在相关领域研究中存在的主要问题,探讨了当前的科学研究前沿领域及其关键科学问题。本文指出,现阶段中国开展区域尺度陆地生态系统碳收支及其循环过程机制综合研究工作不仅是提升中国生态系统生态学、地球系统科学与全球变化科学的创新能力的科技发展需求,更是中国参与应对全球气候变化国际合作、改进生态系统管理、保障生态安全的社会经济发展需求。同时还指出,中国现阶段在该领域的研究工作还缺乏各类生态系统碳收支的实际调查数据,缺乏国家尺度碳收支科学数据的整合,缺乏可用于碳收支计量与综合评估的模型工具,也没有形成国家层次的碳源汇计量、评估、认证及决策分析信息系统平台。本文通过国内外科技发展的分析认为,中国在该领域的研究工作,应在大力发展陆地生态系统碳收支和碳汇功能的定量监测、评价和认证的方法与技术基础上,重点关注并前瞻性地开展陆地生态系统碳-氮-水循环过程耦合关系及其对全球气候变化的响应与适应、碳-氮-磷生态化学计量学特征及其环境影响、碳-氮-水耦合循环过程的生物调控机制等前沿领域,以提高中国生态系统与全球变化科学研究水平,为国家的生态系统与温室气体管理提供基础理论、科学知识和先进技术的储备。
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关键词
碳
收支与
碳
循环
碳
汇功能
碳-氮-水耦合循环
增汇技术与潜力
陆地生态系统
中国
原文传递
题名
陆地生态系统碳-氮-水耦合循环的基本科学问题、理论框架与研究方法
被引量：
26
1
作者
于贵瑞
王秋凤
方华军
机构
中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室中国生态系统研究网络(CERN)综合研究中心
出处
《第四纪研究》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第4期683-698,682,共16页
基金
国家自然科学基金重大项目(批准号:31290221)
国家重点基础研究发展规划项目(973项目)(批准号:2010CB833504)
中国科学院战略性先导科技专项项目(批准号:XDA05050600)共同资助
文摘
陆地生态系统碳循环、氮循环和水循环是生态系统生态学和全球变化科学研究长期被关注的三大物质循环,它们表征着全球、区域及典型生态系统的能量流动、养分循环和水循环。然而,自然界的生态系统碳循环、氮循环和水循环是相互联动、不可分割的耦合体系,在生态学、生理学、生物化学等方面受多个生物、物理、化学和生物学过程的调节和控制。本文在综合论述陆地生态系统碳-氮-水耦合循环研究的理论和实践意义的基础上,探讨了陆地生态系统碳-氮-水耦合循环的关键过程,提出该研究领域的基本科学问题,重点分析了植被-大气、土壤-大气和根系-土壤3个界面上碳、氮、水交换的生物物理过程,典型生态系统碳-氮-水耦合循环的生物学化学过程,制约典型生态系统碳-氮-水循环耦合关系的生态系统生态学机制,以及制约生态系统碳-氮-水循环空间格局耦联关系的生物地理生态学机制。在现有科学研究的基础上,构建了陆地生态系统碳-氮-水耦合循环机制的逻辑框架系统,讨论了开展陆地生态系统碳-氮-水耦合循环研究的主要技术途径与方法。
关键词
陆地生态系统
碳-氮-水耦合循环
耦合
循环
的关键过程
耦合
关系的形成机制
生态系统生态学机制
生物地理生态学机制
Keywords
terrestrial ecosystems
carbon
-
nitrogen
-
water coupling cycles
key processes of coupling cycles
mechanisms responsible for the coupling
ecosystem ecological mechanisms
biogeographic ecological mechanisms
分类号
Q148 [生物学—生态学]
原文传递
题名
陆地生态系统碳氮水循环的关键耦合过程及其生物调控机制探讨
被引量：
75
2
作者
于贵瑞
高扬
王秋凤
刘世荣
申卫军
机构
中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室CERN综合研究中心
中国林业科学研究院
中国科学院华南植物园
出处
《中国生态农业学报》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第1期1-13,共13页
基金
国家自然科学基金重大项目(31290220)
国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(2010CB833500)
中国科学院战略性先导科技专项项目(XDA05050600)资助
文摘
陆地生态系统碳循环、氮循环和水循环是全球变化科学研究的三大主题,而陆地生态系统碳氮水耦合循环过程及其生物调控机制则是全球变化生态学研究的前沿性科学问题。目前,对陆地生态系统碳氮水耦合循环过程及其调控机制认识的不足是制约评估陆地增汇/减排效果,预测分析全球变化对生态系统生产力和固碳功能影响的瓶颈性问题。本文在综合分析陆地生态系统碳氮水循环的耦合过程基础上,论述了制约生态系统碳氮水循环空间格局耦联关系的生物地理学机制,制约典型生态系统碳氮水循环耦合关系的生物生理生态学机制,以及典型生态系统碳氮水耦合循环的关键生物物理和生物化学过程。重点评述了生态系统碳氮水耦合循环的主要过程及其生物调控机制研究进展,包括:(1)植物叶片冠层生物学过程和根系冠层生物学过程及其对生态系统碳氮水耦合循环控制机制,以及二者之间的关联与互作关系;(2)土壤微生物功能群网络及其对碳氮循环过程的影响;(3)生态系统碳氮水交换通量的时空变化规律,以及生态系统的生态化学计量学理论与实践。本文最后还简要介绍了国家基金委重大研究项目"森林生态系统碳氮水耦合循环的生物控制机制"的研究思路及其主要研究内容。期望能够通过这些探讨对推动我国该研究领域的基础理论建设和新技术发展有所贡献。
关键词
陆地生态系统
碳-氮-水耦合循环
生物调控机制
叶片冠层
根系冠层
土壤微生物功能群网络
Keywords
Terrestrial ecosystem, Carbon
-
nitrogen
-
water coupling cycles, Biological regulation mechanism, Leaf canopy,Root canopy, Soil microbial functional group network
分类号
S18 [农业科学—农业基础科学]
S19 [农业科学—农业基础科学]
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职称材料
题名
中国区域陆地生态系统碳收支综合研究的科技需求与重要科学问题
被引量：
14
3
作者
王秋凤
刘颖慧
何念鹏
方华军
伏玉玲
于贵瑞
机构
中国科学院地理科学与资源研究所
北京师范大学资源学院
出处
《地理科学进展》
CSCD
北大核心
2012年第1期78-87,共10页
基金
国家重点基础研究发展计划项目(2010CB833504)
中国科学院战略性先导科技专项项目(XDA05050600)
文摘
陆地生态系统碳收支及其循环过程机制研究一直是全球气候变化的成因分析、变化趋势预测、减缓和适应对策分析等领域的热点,受到科技界和国际社会的广泛关注。本文在简要回顾中国陆地生态系统碳收支及其循环过程研究领域的发展历史,总结各个发展阶段主要特征的基础上,讨论了开展中国区域陆地生态系统碳收支综合研究的科技需求和社会需求,评述了中国在相关领域研究中存在的主要问题,探讨了当前的科学研究前沿领域及其关键科学问题。本文指出,现阶段中国开展区域尺度陆地生态系统碳收支及其循环过程机制综合研究工作不仅是提升中国生态系统生态学、地球系统科学与全球变化科学的创新能力的科技发展需求,更是中国参与应对全球气候变化国际合作、改进生态系统管理、保障生态安全的社会经济发展需求。同时还指出,中国现阶段在该领域的研究工作还缺乏各类生态系统碳收支的实际调查数据,缺乏国家尺度碳收支科学数据的整合,缺乏可用于碳收支计量与综合评估的模型工具,也没有形成国家层次的碳源汇计量、评估、认证及决策分析信息系统平台。本文通过国内外科技发展的分析认为,中国在该领域的研究工作,应在大力发展陆地生态系统碳收支和碳汇功能的定量监测、评价和认证的方法与技术基础上,重点关注并前瞻性地开展陆地生态系统碳-氮-水循环过程耦合关系及其对全球气候变化的响应与适应、碳-氮-磷生态化学计量学特征及其环境影响、碳-氮-水耦合循环过程的生物调控机制等前沿领域,以提高中国生态系统与全球变化科学研究水平,为国家的生态系统与温室气体管理提供基础理论、科学知识和先进技术的储备。
关键词
碳
收支与
碳
循环
碳
汇功能
碳-氮-水耦合循环
增汇技术与潜力
陆地生态系统
中国
Keywords
carbon cycle and carbon budget
carbon sink function
carbon
-
nitrogen
-
water coupling cycles
sink enhancement technology and potential
terrestrial ecosystem
China
分类号
Q14 [生物学—生态学]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
陆地生态系统碳-氮-水耦合循环的基本科学问题、理论框架与研究方法
于贵瑞
王秋凤
方华军
《第四纪研究》
CAS
CSCD
北大核心
2014
26
原文传递
2
陆地生态系统碳氮水循环的关键耦合过程及其生物调控机制探讨
于贵瑞
高扬
王秋凤
刘世荣
申卫军
《中国生态农业学报》
CAS
CSCD
北大核心
2013
75
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
中国区域陆地生态系统碳收支综合研究的科技需求与重要科学问题
王秋凤
刘颖慧
何念鹏
方华军
伏玉玲
于贵瑞
《地理科学进展》
CSCD
北大核心
2012
14
原文传递
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