吉林西部水田土壤碳库时空模拟及水稻生产的碳足迹研究

【摘要】：近年来,二氧化碳气体浓度增加所引起的全球变暖问题引起了各国科学家的关注。在强化碳截存、减少碳排放的研究中,水田土壤因其巨大固碳能力,成为研究的热点之一。本研究选取吉林西部为研究区进行水田土壤碳库的时空分布研究,并在此基础上分析了该区水稻生产的碳足迹。 首先,通过卫星遥感解译获取了该区的土地利用/覆被状况,分析了1989、1996、2000、2004和2008年5个年份水田的面积变化、空间分布及与其它土地利用类型的相互转化情况;其次,通过对研究区不同开发年份水田土壤的实测数据,分析了该区水田土壤碳随时间积累规律以及纵向分布情况;然后,借助DNDC模型模拟了该区水田土壤碳库19年间的时空变化,分析这一期间的碳汇状况;同时,以该模型模拟了水田温室气体的排放情况,并以IPCC2007的估算模式分析了19年间水田土壤所产生的全球变暖潜势;最后,借助生命周期评价的方法,综合分析了吉林西部水稻生产所产生的平均碳足迹。 本研究以吉林西部水田土壤和水稻生产的碳动态为研究目标,具有很强的针对性,采用了包括遥感解译、实验室测试、模型模拟在内的多种研究手段,全面评估了水田土壤的碳动态以及水稻生产的碳足迹,在水田土壤碳库的多角度研究及水稻生产的碳足迹的生命周期评价方面有一定新意,不论从丰富水田碳动态研究的技术层面,还是在探索区域尺度的碳循环研究的理论层面方面,以及对评估和指导低碳农业发展的实际生产层面,都有着重要的意义。

【关键词】：水田 土壤有机碳 土地利用/覆被变化 全球变暖潜势 碳足迹
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：S153;S511
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