吉林西部县域尺度农田土壤有机碳储量及变化研究

【摘要】：近年来,由于人类活动的影响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。针对这一环境问题,国际社会组织实施了大量的科学研究计划,用于探求不同生态系统碳循环过程的驱动机制,寻找提高生态系统土壤固碳能力的方法。本研究选取吉林西部镇赉县农田生态系统作为研究对象,采用DNDC模型模拟了农田土壤有机碳储量,并在此基础上对不同情景下的农田土壤碳储量动态变化作了预测分析。 本文利用近12年的遥感数据以及实地监测数据,采用3S、环境模拟技术与土壤监测实验,对吉林西部镇赉县农田生态系统土壤有机碳储量及其变化进行了研究。首先通过解译获得研究区的土地利用图,将农田分布图与土壤类型分布图以及镇赉县区划图相结合,提取不同因子划分模拟单元,建立DNDC模型数据库。并采用实测数据对模型进行有效性验证,最后从预先建立好的数据库提取模型所需数据对镇赉县1996年、2000年、2004年和2008年四年中农田土壤有机碳储量进行模拟,分析了12年来该区土壤碳的变化趋势,并通过对不同变量的重新设定,研究了温度和农田管理对镇赉县农田SOC储量的影响。该研究对于深入认识土壤有机碳的变化规律、评估区域尺度下农田生态系统碳储量等方面均有重要的科学价值,此外,通过对不同因子对土壤有机碳影响的剖析,对于如何提高土壤有机碳储量以及保持农业可持续发展具有很重要的现实意义。