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1890~2029年白城市土地利用/覆被变化与土壤碳库研究

毛子龙  
【摘要】: 土壤碳库在陆地生态系统碳循环中起着关键性的作用,而土地利用/覆被变化(Land use/cover change, LUCC)是影响土壤碳库最主要的驱动力之一。目前,全球尺度和区域尺度LUCC的历史重建与预测以及陆地生态系统碳循环研究已成为全球变化研究的焦点领域。本研究选择白城市进行长时间尺度的LUCC及其影响下的土壤碳库研究。首先,通过汇总历史文献资料、土地利用调查数据、近30年的卫星遥感影像数据和相关专题图件,采用多种技术手段,构建了历史时期LUCC时空格局重建的技术方法体系和LUCC预测方法,综合分析1890~2029年白城市LUCC的数据系列变化和时空格局演变特征,分别研究白城市所辖各县市在不同产业结构、地貌类型和土壤分布条件下LUCC的时空演化规律,系统分析了大规模土地整理工程对未来LUCC的影响。然后,基于第二次全国土壤普查和野外现场采样的土壤剖面数据,构建研究区土壤碳密度和碳储量的估算模型,分析土壤碳密度的时空演化特征以及LUCC对土壤碳收支的影响。最后,综合考虑自然和人为驱动因素,在对国内外相关研究成果进行综述的基础上,揭示研究区在不同历史阶段下的LUCC和土壤碳收支的驱动机制。本论文不但具有鲜明的区域特色,而且建立了历史时期LUCC时空格局重建的技术方法,并提高了区域土壤碳储量估算的精度。其研究成果不但有利于完善典型退化农牧交错区生态系统碳循环的研究案例和理论方法,而且可以为缓解生态脆弱区陆地生态系统碳收支不平衡状况和区域碳减排措施的制定提供重要的科学依据。


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