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温带混交林碳水通量模拟及其对冠层分层方式的响应——耦合的气孔导度-光合作用-能量平衡模型施婷婷;高玉芳;袁凤辉;Takeshi Ohta【摘要】利用Leuning建立的耦合的光合作用、气孔导度和能量平衡方程,以将冠层分成多层的方式,包括Gaussian五点积分法、将冠层平均分为多层的方法,逐层计算温带混交林的碳水通量,最后累加至冠层尺度,以模拟CO2和H2O通量.该模型以常规气象观测数据作为驱动变量,计算出冠层与大气之间的碳水交换,与涡动相关系统的通量观测数据进行比较,分析了不同的冠层分层方式对多层模型模拟结果的影响.从3个温带混交林通量站涡动相关系统的能量平衡闭合度来看,中国长白山站CBS、韩国GDK和日本MMF站点的能量平衡比率(EBR)分别为0.76、0.66和1.07,居于国际同类观测范围(0.34-1.2)的中上水平,因此,涡动相关系统的观测数据较为可靠.从碳水通量的日变化来看,用Gaussian五点积分法将冠层分为五层的模型能较好的模拟碳水通量的“单峰形”日变化趋势.夜间Fc为负值且变化趋势较为平缓,表明生态系统进行呼吸作用释放CO2,从日出开始Fc逐渐变为正值,表明生态系统进行光合作用吸收CO2,Fc在中午时分达到最大值,下午Fc逐渐减小,日落之后又回复到夜间的负值.H2O通量的日变化曲线与CO2通量相似,且模拟值与涡动相关实测值具有较好的一致性.在多层模型中,对冠层采用不同的分层方法,对碳水通量模拟结果有一定的影响.以Gaussian五点积分法将冠层分为五层的方法作为对照,分别将冠层平均分为2、5、10、20层的方法得到的碳水通量与其进行比较.从平均值来看,分层越多,H2O通量模拟值越低,而CO2通量模拟值越高.不同的分层方法产生的差异,主要来自于不同层的辐射吸收、温湿度、风速等环境要素的垂直廓线差异,且叶片光合作用对光的响应是非线性的.【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2012(032)015【总页数】11页(P4630-4640)【关键词】碳通量;能量平衡;蒸散;光合作用【作者】施婷婷;高玉芳;袁凤辉;Takeshi Ohta【作者单位】南京信息工程大学应用气象学院,江苏省农业气象重点实验室,南京210044;中国科学院沈阳应用生态研究所,沈阳110016;南京信息工程大学应用气象学院,江苏省农业气象重点实验室,南京210044;中国科学院沈阳应用生态研究所,沈阳110016;Nagoya University, Graduate School of Bioagricultural Sciences, Furo-cho, Chikusa-ku, Japan, 464-8601【正文语种】中文近百年来，地球气候正经历一次以全球变暖为主要特征的显著变化，全球变化对陆地生态系统的影响包括了从叶片生理生态到植被地带分布等多个尺度及其相互作用的复杂过程。
基于IBIS模型的东北森林净第一性生产力模拟王萍【摘要】集成生物圈模型(the integrated biosphere simulator, IBIS)作为目前最复杂的基于动态植被模型的陆面生物模型之一,已经成为模拟大尺度(全球区域)的植被地理分布、净第一性生产力和碳平衡以及预测气候变化对陆地生态系统潜在影响的有效工具.应用IBIS模型对2004～2005年大小兴安岭的植被净第一性生产力(net primary productivity, NPP)进行了定量估算,模拟与研究了大小兴安岭森林生态系统植被NPP的空间分布格局以及不同植被类型的NPP季节变化特征,结果表明:大小兴安岭森林植被年均NPP值为494.7 gCm-2 · a-1,年吸收0.06Pg的大气碳.研究区年均NPP的空间分布主要受热量条件的影响,大兴安岭地区基本上呈现出由北向南增加的趋势,小兴安岭地区除单位面积年均NPP大于1.1kgCm-2 · a-1在小兴安岭北部孙吴和逊克地区分布外,基本上呈现出均匀分布的趋势.加强基础数据研究的同时如何根据中国的实际合理确定模型参数,使模型在我国典型生态系统中应用是值得进一步研究的.【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2009(029)006【总页数】8页(P3213-3220)【关键词】大小兴安岭森林;集成生物圈模型;净第一性生产力;空间分布;季节变化【作者】王萍【作者单位】东北林业大学林学院,哈尔滨,150040【正文语种】中文【中图分类】Q145;Q948;S718.5森林生态系统作为陆地生物圈的主体，不仅在维护区域生态环境上起着重要作用，而且在全球碳平衡中也起着巨大的贡献。
森林碳储量和生产力既是评价森林生态系统的结构和功能以及森林质量的重要指标，也是评估森林生态系统碳平衡的基础[1]。
植被净第一性生产力(net primary productivity, 简称NPP)是指植物在单位时间单位面积上由光合作用产生的有机物质总量中扣除自养呼吸后的剩余部分,它是生态系统中物质与能量运转研究的基础,直接反映植物群落在自然环境条件下的生产能力[2]。
中国森林生态系统的植物碳贮量及其影响因子分析一、本文概述本文旨在全面探讨中国森林生态系统的植物碳贮量及其影响因子。
森林生态系统作为地球上最大的陆地碳库，对维持全球碳平衡和减缓气候变化具有关键作用。
中国，作为世界上森林面积最大的国家之一，其森林生态系统的碳贮量和影响因子研究具有重要的科学和社会意义。
本文首先将对中国森林生态系统的植物碳贮量进行量化分析，通过收集各类森林类型的碳贮量数据，揭示中国森林碳库的现状和分布特征。
在此基础上，我们将进一步分析影响森林植物碳贮量的主要因子，包括气候、土壤、植被类型、林分结构、林龄等自然因素，以及人类活动如土地利用变化、森林管理等人为因素。
通过深入分析这些影响因子，我们将揭示它们如何影响森林生态系统的碳循环和碳贮量，为制定科学的森林管理和碳减排政策提供理论依据。
本文还将探讨如何优化森林结构，提高森林碳贮量和碳汇功能，以应对全球气候变化和生态环境保护的挑战。
本文旨在通过系统研究中国森林生态系统的植物碳贮量及其影响因子，为森林生态系统的可持续管理和全球气候变化应对提供科学支撑。
二、中国森林生态系统的植物碳贮量现状中国，作为世界上生物多样性最丰富的国家之一，其森林生态系统在维护全球碳平衡和减缓气候变化方面发挥着举足轻重的作用。
中国森林生态系统的植物碳贮量现状是评估其生态服务功能及应对气候变化能力的基础。
近年来，随着全球气候变化的加剧，中国森林碳贮量的研究逐渐受到重视。
据统计，中国森林生态系统的植物碳贮量巨大，其中乔木林是主要的碳库，占据总碳贮量的绝大部分。
灌木林、竹林等其他林分类型也对碳的固定和贮存做出了重要贡献。
在空间分布上，中国森林碳贮量呈现出明显的地域性差异。
东南部地区由于水热条件优越，森林资源丰富，因此碳贮量相对较高。
而西北部地区受水资源限制，森林覆盖率较低，其碳贮量则相对较低。
在时间尺度上，中国森林碳贮量受到多重因素的影响，包括气候变化、土地利用/覆盖变化、森林经营管理等。
第４５卷第２期人民珠江 ２０２４年２月 ＰＥＡＲＬＲＩＶＥＲｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｒｅｎｍｉｎｚｈｕｊｉａｎｇ．ｃｎＤＯＩ：１０ ３９６９／ｊ ｉｓｓｎ １００１ ９２３５ ２０２４ ０２ ０１２基金项目：贵州省水利科技创新项目（ＫＪ２０２００４）收稿日期：２０２２－０３－２７作者简介：袁钰娜（１９９５—），女，硕士，工程师，主要从事遥感应用与水土保持信息化研究等工作。
Ｅ－ｍａｉｌ：１５３３０２７５４６２＠１６３．ｃｏｍ袁钰娜，姜学兵．森林生态系统碳估测方法及展望［Ｊ］．人民珠江，２０２４，４５（２）：９０－９６．森林生态系统碳估测方法及展望袁钰娜１，２，姜学兵１，２（１．珠江水利委员会珠江流域水土保持监测中心站，广东 广州 ５１０６１１；２．珠江水利委员会珠江水利科学研究院，广东 广州 ５１０６１１）摘要：森林生态系统是陆地生态系统重要组成部分，拥有陆地表面最大的碳库，其消长变化对全球碳循环有着深远影响。
在当今温室效应日益显著，极端气候出现日益频繁的大背景下，精准估测森林生态系统碳储量、加强森林生态系统碳储量监测体系建设，对深入理解全球碳循环过程、预测全球气候变化有着极其重要的意义。
以加强森林生态系统碳汇功能、实现“双碳”目标为切入点，系统阐述了森林生态系统固碳功能实现机理，分析比较了当前森林碳估测的几种主流方法，着重提出了构建中国森林碳储量监测体系的可行之策，以期为中国森林生态系统碳储量监测能力稳定提升提供理论参考，为“双碳”目标如期实现提供科学支撑。
关键词：“双碳”目标；森林生态系统；碳估测；监测体系中图分类号：ＴＶ２１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００１ ９２３５（２０２４）０２ ００９０ ０７ＦｏｒｅｓｔＥｃｏｓｙｓｔｅｍＣａｒｂｏｎＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＭｅｔｈｏｄｓａｎｄＦｕｔｕｒｅＤｉｒｅｃｔｉｏｎｓＹＵＡＮＹｕｎａ１牞２牞ＪＩＡＮＧＸｕｅｂｉｎｇ１牞２牗１．ＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇＣｅｎｔｅｒＳｔａｔｉｏｎｏｆＳｏｉｌａｎｄＷａｔｅｒＣｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎｏｆＰｅａｒｌＲｉｖｅｒＢａｓｉｎ牞ＰｅａｒｌＲｉｖｅｒＷａｔｅｒＲｅｓｏｕｒｃｅｓＣｏｍｍｉｓｓｉｏｎｏｆｔｈｅＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＷａｔｅｒＲｅｓｏｕｒｃｅｓ牞Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１０６１１牞Ｃｈｉｎａ牷２．ＰｅａｒｌＲｉｖｅｒＷａｔｅｒＲｅｓｏｕｒｃｅｓＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ牞ＰｅａｒｌＲｉｖｅｒＷａｔｅｒＲｅｓｏｕｒｃｅｓＣｏｍｍｉｓｓｉｏｎｏｆｔｈｅＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＷａｔｅｒＲｅｓｏｕｒｃｅｓ牞Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１０６１１牞Ｃｈｉｎａ牘Ａｂｓｔｒａｃｔ牶Ｔｈｅｆｏｒｅｓｔｅｃｏｓｙｓｔｅｍｉｓａｃｒｕｃｉａｌｃｏｍｐｏｎｅｎｔｏｆｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ牞ｐｏｓｓｅｓｓｉｎｇｔｈｅｌａｒｇｅｓｔｃａｒｂｏｎｒｅｓｅｒｖｏｉｒｏｎｔｈｅＥａｒｔｈ ｓｓｕｒｆａｃｅ．Ｔｈｅｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎｓｉｎｉｔｓｃａｒｂｏｎｓｔｏｃｋｓｈａｖｅａｐｒｏｆｏｕｎｄｉｍｐａｃｔｏｎｔｈｅｇｌｏｂａｌｃａｒｂｏｎｃｙｃｌｅ．Ｉｎｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｃｏｎｔｅｘｔｏｆａｇｒｏｗｉｎｇｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅｅｆｆｅｃｔａｎｄｔｈｅｒｉｓｉｎｇｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅｏｆｅｘｔｒｅｍｅｃｌｉｍａｔｅｓ牞ａｃｃｕｒａｔｅｌｙｅｓｔｉｍａｔｉｎｇｃａｒｂｏｎｓｔｏｃｋｓｉｎｔｈｅｆｏｒｅｓｔｅｃｏｓｙｓｔｅｍａｎｄｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｆｏｒｉｔｓｃａｒｂｏｎｓｔｏｃｋｓｈｏｌｄｓｇｒｅａｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｆｏｒｇａｉｎｉｎｇａｎｉｎ ｄｅｐｔｈｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇｏｆｔｈｅｇｌｏｂａｌｃａｒｂｏｎｃｙｃｌｅａｎｄｐｒｅｄｉｃｔｉｎｇｇｌｏｂａｌｃｌｉｍａｔｅｃｈａｎｇｅ．Ｏｒｉｅｎｔｅｄｔｏｗａｒｄｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇｔｈｅｃａｒｂｏｎｓｉｎｋｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｆｏｒｅｓｔｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓａｎｄａｃｈｉｅｖｉｎｇｔｈｅｄｕａｌｃａｒｂｏｎｔａｒｇｅｔ牞ｔｈｉｓｐａｐｅｒｓｙｓｔｅｍａｔｉｃａｌｌｙｅｘｐｌａｉｎｅｄｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｃａｒｂｏｎｓｅｑｕｅｓｔｒａｔｉｏｎｉｎｆｏｒｅｓｔｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ．Ｉｔａｎａｌｙｚｅｄａｎｄｃｏｍｐａｒｅｄｓｅｖｅｒａｌｍａｉｎｓｔｒｅａｍｍｅｔｈｏｄｓｏｆｆｏｒｅｓｔｃａｒｂｏｎｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ牞ｐｒｏｐｏｓｉｎｇｆｅａｓｉｂｌｅｓｔｒａｔｅｇｉｅｓｆｏｒｂｕｉｌｄｉｎｇａｆｏｒｅｓｔｃａｒｂｏｎｓｔｏｃｋｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｉｎＣｈｉｎａ．ＴｈｅａｉｍｉｓｔｏｐｒｏｖｉｄｅａｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅｓｔａｂｌｅｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｆＣｈｉｎａ ｓｆｏｒｅｓｔｅｃｏｓｙｓｔｅｍｃａｒｂｏｎｓｔｏｃｋｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙａｎｄｔｏｐｒｏｖｉｄｅｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃｓｕｐｐｏｒｔｆｏｒａｃｈｉｅｖｉｎｇｔｈｅｃａｒｂｏｎｐｅａｋａｎｄｃａｒｂｏｎｎｅｕｔｒａｌｉｔｙｉｎａｔｉｍｅｌｙｍａｎｎｅｒ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ牶ｃａｒｂｏｎｐｅａｋａｎｄｃａｒｂｏｎｎｅｕｔｒａｌｉｔｙ牷ｆｏｒｅｓｔｅｃｏｓｙｓｔｅｍ牷ｃａｒｂｏｎｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ牷ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍ为应对全球气候变化影响，中国提出“二氧化碳排放力争于２０３０年前达到峰值，努力争取２０６０年前实现碳中和”“到２０３０年，中国单位国内生产总值二氧化碳排放将比２００５年下降６５％以上”的目标承诺；２０２０年的中央经济工作会议将“做好碳达峰、碳中和工作”作为今后要抓好的重点任务；２０２１年颁布的《中共中央 国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》第２期袁钰娜，等：森林生态系统碳估测方法及展望中明确指出，森林在中国生态增汇体系中具有举足轻重的作用。
《生态学报》公式目录序号年度期刊号标题公式内容1 2009 (1) 长白山温带混交林林冠下层CO2通量对生态系统碳收支的贡献涡度协方差技术测定CO2通量2 2009 (1) 逻辑斯缔方程在研究原始生物大分子动态及生命起源问题中的应用原始生物大分子动态的逻辑斯缔方程3 2009 (1) 三峡库区森林生态系统有机碳密度及碳储量三峡库区森林碳储量的计算公式4 2009 (1) 中华鲟产卵场平面平均涡量计算与分析中华鲟产卵场平面平均涡量计算5 2009 (1) 基于最大熵原理的浙江毛竹胸径分布及测量不确定度评定基于最大熵原理的测量不确定度6 2009 (1) 透明度胁迫对菹草(Potamogetoncrispus)生长的定量影响及其生长动力学模型菹草生长动力学模型7 2009 (1) 卧龙自然保护区与当地社区关系模式探讨卧龙自然保护区与当地社区关系模式8 2009 (1) 滇南地区植被景观时空异质性及其成因增强植被指数计算公式9 2009 (1) 鄂尔多斯东胜地区不同生态功能区的土壤侵蚀敏感性土壤敏感性指数的计算公式10 2009 (1) 公平规范与自然资源保护—基于进化博弈的理论模型基于进化博弈的理论模型11 2009 (1) 基空间相邻的地类转换倾向性模型的构建及应用地类转换倾向性模型的构建12 2009 (1) 基于模型和物质流分析方法的食物链氮素区域间流动—以黄淮海区为例区域氮素流动模型13 2009 (1) 基于遗传神经网络的成都市人均生态足迹预测遗传神经网络模型14 2009 (1) 间作牧草枣林蚧虫群落及其天敌功能团的组成与时空动态蚧虫群落与天敌功能团的时空动态计算公式15 2009 (1) 近40年来江河源区草地生态压力动态分析生态压力指数评价模型16 2009 (1) 喀斯特山地石漠化的垂直变异喀斯特山地石漠化的垂直变异分析17 2009 (1) 马尾松林节肢动物群落的稳定性尖角突变模型18 2009 (1) 中国木质林产品碳储量及其减排潜力木质林产品碳储量计算公式19 2009 (1) 水土保持型牧草苇状羊茅(Festucaarundinacea Schreb)节肢动物群落结构生态学理论中指标计算公式20 2009 (1) 昆嵛山自然保护区生态系统服务功生态系统服务功能价值研究能价值评估方法21 2009 (2) 川西亚高山林区不同土地利用与土地覆盖的地被物及土壤持水特征持水量计算公式22 2009 (2) 点格局分析中边缘校正的一种新算法及其应用点格局分析中边缘校正的一种新算法23 2009 (2) 应用土壤质量退化指数计算松嫩盐碱草地土壤营养位土壤质量退化指数24 2009 (2) 小兴安岭主要树种热值与碳含量热值与碳含量计算方法25 2009 (2) 碱度和pH对两品系蒙古裸腹溞(Moinamongolica Daday)存活、生长和生殖的影响种群增长参数计算公式26 2009 (2) 基于生理生态过程的大麦顶端发育和物候期模拟模型基于生理生态过程的大麦顶端发育和物候期模拟模型27 2009 (2) 灌水量和灌水时期对小麦耗水特性和氮素积累分配的影响冬小麦氮素积累与转运的计算公式28 2009 (2) 桂西北喀斯特区域生态环境脆弱性生态环境脆弱度评价体系29 2009 (2) 基于结构洞理论的产业生态群落关联度赋值方法基于结构洞理论的产业生态群落关联度赋值方法30 2009 (3) 城市生态环境质量评价方法城市生态环境质量评价指标31 2009 (3) 黄绵土N2O排放的温度效应及其动力学特征N2O累积排放量与温度拟合方程32 2009 (3) 基于光温的温室多杆切花菊干物质生产与分配的预测模型切花菊干物质生产和分配预测模型33 2009 (3) 基于证据权重法的丹顶鹤栖息地适宜性评价证据权重模型34 2009 (3) 瓯江口春季营养盐、浮游植物和浮游动物的分布浮游植物和浮游动物丰度的回归方程35 2009 (3) 西溪国家湿地公园生态经济效益能值分析生态经济效益能值分析36 2009 (3) 四川森林土壤有机碳储量的空间分布特征土壤剖面有机碳密度计算公式37 2009 (4) 站点CERES-Rice模型区域应用效果和误差来源均方根差和D-index系数计算公式38 2009 (4) 过去20年中国耕地生长季起始期的时空变化NDVI时序数据平滑处理方法39 2009 (4) 点格局分析函数的边缘校正及其在昆虫种群格局分析中的应用点格局分析函数的边缘校正40 2009 (4) 扎龙自然保护区丹顶鹤(Grusjaponensis)巢的内分布型及巢域丹顶鹤巢的内分布型及巢域计算公式目录涡度协方差技术测定CO2通量原始生物大分子动态的逻辑斯缔方程三峡库区森林碳储量的计算公式中华鲟产卵场平面平均涡量计算基于最大熵原理的测量不确定度菹草生长动力学模型卧龙自然保护区与当地社区关系模式增强植被指数计算公式土壤敏感性指数的计算公式基于进化博弈的理论模型地类转换倾向性模型的构建区域氮素流动模型遗传神经网络模型蚧虫群落与天敌功能团的时空动态计算公式生态压力指数评价模型喀斯特山地石漠化的垂直变异分析尖角突变模型木质林产品碳储量计算公式生态学理论中指标计算公式生态系统服务功能价值研究方法持水量计算公式点格局分析中边缘校正的一种新算法土壤质量退化指数热值与碳含量计算方法种群增长参数计算公式基于生理生态过程的大麦顶端发育和物候期模拟模型冬小麦氮素积累与转运的计算公式生态环境脆弱度评价体系基于结构洞理论的产业生态群落关联度赋值方法城市生态环境质量评价指标N2O累积排放量与温度拟合方程切花菊干物质生产和分配预测模型证据权重模型浮游植物和浮游动物丰度的回归方程生态经济效益能值分析土壤剖面有机碳密度计算公式均方根差和D-index系数计算公式NDVI时序数据平滑处理方法丹顶鹤巢的内分布型及巢域计算公式涡度协方差技术CO 2通量1背景森林林冠下层的CO 2通量和土壤呼吸是森林生态系统碳循环的重要组成部分。
陆地生态系统CO2通量及其碳稳定同位素的研究陆地生态系统CO2通量及其碳稳定同位素的研究摘要：陆地生态系统在地球碳循环中起着重要的作用。
CO2通量是描述陆地生态系统与大气之间碳交换的重要指标，而碳稳定同位素则可以提供有关陆地生态系统CO2通量变化的信息。
本文综述了近年来关于陆地生态系统CO2通量及其碳稳定同位素的研究进展，旨在加深人们对陆地生态系统碳循环的认识。
关键词：陆地生态系统，CO2通量，碳稳定同位素，碳循环1. 引言陆地生态系统包括森林、草地、湿地等不同类型的生态系统，是地球上最重要的碳库之一。
随着全球气候变化的不断加剧，了解陆地生态系统与大气之间的碳交换过程对于预测和应对气候变化至关重要。
其中，CO2通量是描述陆地生态系统与大气之间碳交换的重要指标，而碳稳定同位素可以提供有关陆地生态系统CO2通量变化的信息。
2. 陆地生态系统CO2通量陆地生态系统的CO2通量包括净生态系统碳交换（NEE）和呼吸作用。
NEE是指生态系统单位面积的净碳交换量，可以用来评估生态系统的碳收支情况。
呼吸作用是生态系统中动植物产生的CO2释放到大气中的过程。
2.1 NEE的测量方法目前，常用的测量NEE的方法有通量塔测量法和便携式CO2测量仪测量法。
通量塔测量法是建立在质量平衡原理上的，通过测量生态系统顶部和底部的CO2浓度差，计算出NEE。
便携式CO2测量仪测量法则是通过在不同地点进行CO2浓度的直接测量，再根据能量平衡原理计算NEE。
2.2 呼吸作用的测量方法呼吸作用的测量方法包括植物诱导呼吸（DIR）和土壤呼吸。
DIR是通过激发植物的呼吸作用，进而测量呼吸速率。
土壤呼吸是指土壤中活跃的微生物呼吸产生的CO2释放到大气中的过程。
3. 碳稳定同位素在陆地生态系统CO2通量研究中的应用碳稳定同位素是指碳原子核中的质子和中子的数量不变，但中子的数量不同。
不同的生物过程对碳稳定同位素的分布和比例有着不同的影响。
具体应用碳稳定同位素研究陆地生态系统CO2通量可以从两个方面展开：源和汇。
西北植物学报Κ2005Κ25;4ΓΠ835—843A ctaB ot.B orea l.-O cciden t.S in.文章编号Π100024025;2005Γ0420835209我国森林生态系统碳储量和碳平衡的研究方法及进展Ξ刘 华Κ雷瑞德;西北农林科技大学资源环境学院Κ陕西杨陵712100Γ摘 要Π森林在全球碳循环中起着十分重要的作用Λ从现存生物量的角度出发Κ综述了我国森林生态系统碳储量和碳平衡研究采用的主要方法及手段Κ以及在该领域的研究现状Κ并从实际情况出发探讨我国未来研究的发展趋势和亟待解决的一些问题Λ关键词Π碳储量Μ碳平衡Μ森林生态系统中图分类号ΠS718.55+4 文献标识码ΠAResearch M ethods and Advances of Carbon Storage andBa lance i n Forest Ecosystem s of Ch i naL I U H uaΚL E I R u i2de;Co llege of R esource and Environm entΚN o rthw est Sci2T ech U niversity of A griculture and Fo restryΚYanglingΚShaanxi712100ΚCh inaΓAbstractΠFo rests p lay a very i m po rtan t ro le in global carbon cycle.In ligh t of ex tan t b i om assesΚthe paper summ arizes m ajo r research m ethods and m easu res adop ted in studying carbon sto rage and balance in fo rest eco system s of Ch inaΚand research trends in these fields as w ell as p ractically discu ssing developm en tal tendencies and som e u rgen t p rob lem s in the fu tu re researches of the fields in ter m s of the realities of Ch ina.Key wordsΠcarbon sto rageΜcarbon balanceΜfo rest eco system 森林生态系统是陆地生态系统的主体Κ它不仅具有改善和维护区域生态环境的功能Κ而且在全球碳平衡中起着巨大的作用Λ这是因为它储存了陆地生物圈有机碳地上部分的76%～98%[1Κ2]和地下部分的40%[3]Λ碳平衡的研究是在全球气候变暖的大背景下应运而生的研究热点ΚCO2作为一种主要的温室气体Κ也首当其冲成为关注的焦点Λ碳是生命物质中的主要元素之一Κ是有机质的重要组成部分Λ与其它陆地生态系统相比Κ森林生态系统具有较高的生产力Κ每年固定的碳约占整个陆地生态系统的2 3[4]Κ成为生物圈中对地球初级生产的最大贡献者Λ我国的森林覆盖面积由1998年的13.92%[5]增加到2004年的16.55%Κ随着植树造林步伐的加快和森林经营管理水平的提高Κ预计到2010年我国的森林覆盖率将会达到20.3%Κ到2050提高到26%[6]Λ因此Κ有关森林生态系统碳储量和碳平衡的研究越来越受到重视Κ相关的工作已做了很Ξ收稿日期Π2004207204Μ修改稿收到日期Π2004210218基金项目Π国家林业局:十五Φ重点项目;200124Γ作者简介Π刘 华;1976-ΓΚ女;蒙古族ΓΚ博士研究生Κ主要从事生态系统结构与功能、森林碳通量及景观生态学方面的研究Λ多[1Κ7～22]Κ积累了一定的研究方法Λ归结起来Κ主要分两大类Π一类是利用微气象原理和技术测定CO2通量的方法Λ国外在20世纪80年代开始使用此方法Κ建立了150多个观测站Μ为了使我国在这方面的研究与国际接轨Κ中国科学院[23]于2002年正式启动了中国陆地生态系统碳通量观测项目Κ在长白山、千烟洲、鼎湖山和西双版纳设立了4个典型森林生态系统CO2通量定位观测站[24Κ25]Κ具体测定原理见文献[24～27]Λ另一类是与生物量紧密相关的反映碳累积量的现存生物量清查方法Λ我国有许多专家和学者对该系统进行了研究Κ但由于所研究的群落、林分以及所选尺度的大小不同Κ对碳储量和碳平衡估算的结果也有一定的差异Λ因此Κ本文着重就与生物量相关的森林生态系统的碳储量和碳平衡研究方法进行归纳整理Λ1 资料的收集与整理以蓄积量和生物量为主要调查因子的森林资源连续清查资料、样地调查资料是森林资源数据收集和整理的主要来源Λ研究表明Κ某一森林类型的生物量与其本身的生物学特性;蓄积量、林龄等Γ有着密切的联系[28]Λ在我国Κ林业调查分国家森林资源清查;又称一类清查Γ、规划设计调查;又称二类清查Γ和作业设计调查三大类Λ自建国以来Κ分别于1950～1962年、1973～1976年;第一次全国森林资源清查Γ、1977～1981年;第二次全国森林资源清查Γ、1984～1988年;第三次全国森林资源清查Γ、1989～1993年;第四次全国森林资源清查Γ和1994～1998年;第五次全国森林资源清查Γ6个时段已进行了全国范围的森林资源清查和复查工作Κ取得了包括人工林和天然林在内的大量的森林资源资料Λ而且Κ森林清查的对象是从幼小到成熟林木的几乎所有的森林类型Λ具有分布范围广Κ测量因子易获得和时间连续性强的优点Λ2 森林生态系统碳储量和碳平衡的研究过程与方法 基于生物量的森林生态系统碳储量的估算是利用生物量和干物质中碳含量的乘积得来的Κ是由植被;包括树木和非乔木Γ、枯落物和土壤三部分组成Κ其大小决定于植被类型、林分面积、立地条件、自然环境等方面Λ其碳平衡过程主要是植物从大气中吸收CO2Κ通过光合作用将CO2转化为有机化合物并固定在各器官如叶、干、枝、根和繁殖器官上Κ用于生物呼吸以维持树木生长、林龄增长等生命活动Κ同时树木死亡、自然凋落物和土壤碳分解也是释放CO2的主要途径[22]Λ2.1 森林生态系统碳储量的研究目前Κ我国对森林碳储量的估计Κ无论在森林群落或森林生态系统尺度上还是在区域、国家尺度上Κ普遍采用的方法是通过直接或间接测定森林植被的生产量与生物现存量再乘以生物量中碳元素的含量推算而得Λ因此Κ森林群落的生物量及其组成树种的含碳率是研究森林碳储量的关键因子[29]Λ我国森林生物量最早的测定是由潘维俦、冯宗炜、李文华等于20世纪70年代末80年代初[30Κ31]开始进行的Λ现已报道的相关研究资料比较丰富Κ但由于不同的研究者所选的研究地点、森林类型、研究尺度大小以及生物量测定方法的不同Κ使得碳储量的估算方法和结果也有一定的差异Λ具体研究方法见表1和表2Λ碳含量的数值大小也是引起碳储量估算差异不容忽视的因素Λ由于植物既有低碳组织Κ又有高碳组织Κ国际上常用的树木碳含量值为0.45～0.50[32]Λ而对某些森林群落组成树种的碳含量的直接测定也有报道[12Κ29Κ33～35];表3ΓΛ2.2 森林生态系统碳平衡的研究方法森林生态系统碳平衡包括碳输入和碳输出两个过程Λ碳的输入主要是植被对CO2的固定Κ碳的输出包括群落呼吸作用、凋落物和土壤碳的分解作用释放CO2的过程Λ森林生态系统碳循环过程如图1所示Λ图1 森林生态系统碳循环过程F ig.1 Carbon cycle in fo rest eco system s638西 北 植 物 学 报25卷表1 森林生态系统生物量的研究方法T able1 M ethods in bi om ass researches of fo rest eco system s生物量B i om ass研究方法及来源R esearch m ethod and o rigin森林类型Fo rest type特点Feature地上部分平均生物量法皆伐法[34Κ36]青海云杉、刺槐、水杉、柳杉、热带山地雨林、测定精度高Κ需要大量的时间和人力Κ对森林的破坏性大Λ在热带地区森林生物量的测定中可以取得客观的数据Λ相对生长法[37～40]杉木、马尾松、兴安落叶松、青冈、长白山温带森林、暖温带针叶林、西南硬叶常绿阔叶林、天山云杉、峨嵋冷杉利用林木易测因子来推算难于测定的林木生物量Κ从而减少测定生物量的外业工作Λ可以进行大尺度森林生物量的估算Λ对估计同类林分的生物量Κ有一定的精度Λ但是由于实测资料较少Κ而且在进行实地测量时Κ又往往选择林分生长较好的地段为样地Κ其生物量都较高Κ从而使得平均生物量偏大[16]Λ材积源生物量法[41]热带山地雨林是推算大尺度森林生物量的简易方法Κ但不能精确估算Λ生物量转换因子连续函数法[9Κ17Κ30Κ42]杉木、马尾松、云南松、华山松、落叶松、红杉、云杉、冷杉、油松、柏木、柳杉、铁杉、水杉、桦木、椴、栎、热带林、常绿阔叶林、桉树、阔叶混交林、杂木、疏林及灌木、兴安落叶松克服了材积源方法的不足Κ也弥补了平均生物量法所带来的人为的差异Μ实现了由样地调查向区域推算的尺度转换Κ可以对区域尺度的森林生物量进行估算Λ由于样本数少Κ对桦木、栎类、桉树等建立的生物量与蓄积量的线形关系还存在争议[43]Λ基于此ΚZHOU等克服了样本容量小的缺点Κ建立了兴安落叶松生物量与蓄积量的双曲线模型Κ但不能确定是否适合其它类型的森林生物量的估算[44]Λ枯落物网袋法[48Κ49]平衡法[50]青海云杉、山地雨林、常绿阔叶林、红松林、峨嵋冷杉等黄土高原刺槐林是目前枯落物实测的唯一较好的方法Κ其准确性易受主观和客观因素的影响Κ且费时费力Λ利用林分类型的生物量模型进行推算Κ可反映历史水平Κ弥补了网袋法的不足Λ根系挖掘法 收获法[34]钻土芯法[15Κ48Κ51]挖掘法结合取土柱法[36]青海云杉、红松、冷杉等阔叶红松林、云冷杉林、岳桦林刺槐、水杉、柳杉这是最常用、古老的测定根系生物量的方法Κ测定方法及所需工具简单Κ需要大量人力Κ测定结果在某种程度上比较精确Κ但很难进行时间动态的跟踪[52]Λ该方法是目前用得最为普遍的一种方法Κ主要适用于对细根的研究Κ对根的分枝格局及粗根的生物量测定误差较大Κ但结果的可信度较高[52]Λ根据研究的实际情况Κ合理结合上述两种方法表2 森林生态系统碳储量的研究方法T able2 R esearch m ethods of carbon sto rages of fo rest eco system s计算公式Fo r m ula碳含量C content研究尺度范围R esearch item文献来源O rigin of references生物量×碳含量0.45～0.50植被、凋落物、根系[7Κ11]生物量×碳含量燃烧法测定C含量加权后的系数植被、凋落物、根系[10Κ45]T c=;aV+bΓ・Cc0.50植被[9Κ17Κ30] T c=B t×Cc0.50植被[53]T c=V・D・SB・BT・;1+TDΓ・Cc0.45森林群落;包括林下植被Γ[1] T c=V・B’・Cc0.45植被[46] Sc=D s・H・C・Cc・S0.58土壤[47]注ΠT cΠ森林群落;包括林下植被Γ碳储量ΜaΚbΠ常数ΜVΠ森林类型或省市的森林蓄积量;m3ΓΜB tΠ森林植被的宗生物量ΜCcΠ植被、凋落物、根系及土壤中C含量值ΜDΠ树干密度;m g・m-3ΓΜSBΠ各龄级各森林类型的林木树干与乔木层生物量的比值ΜBTΠ乔木层和群落生物量的比值ΜT cΠ森林植被碳储量ΜB’Π增加单位蓄积量时Κ某森林类型生物量的平均增加值ΜScΠ土壤碳储量ΜD sΠ土壤容重ΜHΠ采样深度ΜCΠ土壤有机质百分含量ΜSΠ面积Λ表3 不同森林类型的平均碳含量及测定方法T able3 Carbon content and deter m inati on m ethods of different types of fo rests in Ch ina森林类型Fo rest type平均碳含量M ean content of C测定方法D eter m inati on m ethod文献来源O rigin of references辽东栎Q uercus liaotung ensis0.4761干烧法[29]白桦B etu la p laty p hy lla0.5008干烧法[29]山杨P op u lus d av id iana0.4859干烧法[29]油松P inus tabu laef orm is0.5030干烧法[29]侧柏P la ty clad us orientalis0.5030干烧法[29]华北落叶松L arix p rincip is2rup p rech tii0.5097干烧法[29]红皮云杉P icea kora iensis0.5111干烧法[29]青海云杉P.crassif olia0.5212重铬酸钾硫酸氧化法[34]栎林Q uercus fo rest0.4991重铬酸钾硫酸氧化法[21]杉木Cunning ham ia lanceola ta0.4930重铬酸钾硫酸氧化法[21]火炬松P inus tead a0.5448重铬酸钾硫酸氧化法[21]热带山地雨林原始林T rop.M nd p ri m ary rain fo rest0.5487重铬酸钾2硫酸氧化湿烧法[12]热带山地雨林更新林T rop.M nd regenerative rain fo rest0.5198重铬酸钾2硫酸氧化湿烧法[12]马尾松P inus m assoniana0.5446重铬酸钾外加热法[36]刺槐R obin ia p seud oacacia0.42-[46]杨类P op u lus sp.0.51-[46]7384期刘 华Κ等Π我国森林生态系统碳储量和碳平衡的研究方法及进展2.2.1 森林碳的固定 大气中能进行全球循环的CO2气体与绿色植物的光合作用能力是森林固碳的两个基本前提Λ碳的积累作用并不是线性的Λ早期的碳积累作用较快Κ随着树木逐渐趋于成熟Κ固碳速度也将有所下降Κ直到树木的年呼吸速率与年碳吸收相等时为止[54]Λ因此Κ通过测定树木净光合作用速率和叶面积指数Κ根据植物种群结构参数Κ可以推算出林地光合作用固定的C量[59]Λ净光合速率和叶面积指数的测定现在普遍使用的仪器是便携式CO2分析仪Λ此外Κ还可以利用森林资源清查资料所获得的林地生物量的变化计算C的积累Λ2.2.2 群落的呼吸作用 森林群落的呼吸量的测定中因累加法最便于操作而被广泛使用Λ具体方法是将林木伐倒后Κ分别对不同器官和同一器官的不同直径部位;对非同化器官而言ΓΚ利用碱;KOHΓ吸收法进行呼吸的测定Κ然后累加[56Κ57]Λ另一种方法是利用非同化器官的直径级与长度的关系Κ确立呼吸速率与直径间的数量关系Κ推导出林木呼吸速率的计算模型[56]Λ目前Κ利用便携式红外CO2分析仪Κ测定树木各器官不同部位的呼吸速率Κ并通过建立各器官大小与呼吸速率之间的关系Κ推算单株总体的呼吸速率以及整个群落的呼吸消耗量是普遍采用的方法[55]Λ2.2.3 凋落物和土壤碳的释放 常用的测定方法是用密闭碱液吸收法[57]Λ近年来Κ利用红外CO2气体分析仪进行测定也是比较普遍采用的方法之一[58]Λ对于大尺度的研究Κ可以通过建立数学模型推算土壤的呼吸值Λ杨昕等[83]利用实测资料建立了一套直接计算土壤呼吸的公式ΚRR=N PP CΚ其中RRΠ土壤异氧呼吸量ΚN PPΠ植被的净初级生产力ΚCΠ土壤碳密度Λ在实验条件如试验仪器不足的情况下采用某些可测定的指标Κ建立其与土壤呼吸间的定量关系Κ如A T P含量Κ也不失为一种好的研究方法Λ3 我国森林生态系统碳储量和碳平衡研究状况及存在的问题 森林是陆地生态系统的主体Λ在1997年京都会议以后Κ如何精确定量评估森林作为温室效应气体CO2的吸收源和库的作用Κ及如何准确阐明森林作为CO2吸收源的问题已不仅是全球生态学领域迫切需要解决的科学问题Κ同时也成为满足京都议定书制定的CO2排放目标的迫切需要Λ中国的森林主要分布于中纬度或温带及亚热带地区Κ寒温带及热带较少Λ其中Κ人工林居世界第一Κ已成林的人工林面积约3425万hm2[54]Κ其中80%以上为中、幼林和近熟林[53]Κ因此我国森林生态系统在全球碳循环中作用是不容忽视的Λ目前Κ我国对有关森林生态系统碳循环的研究还处于初级阶段Κ但许多学者在这方面作出了非常有意义的工作Λ方精云等[9]基于中国近50年来森林资源清查资料对中国森林植被地上部分碳库及时空变化作了大尺度的研究探讨Λ指出在20世纪80年代之前Κ由于人口增加、经济发展引起森林资源大规模地开发利用是造成中国森林生物碳储量较大幅度的下降的主要原因Μ此后Κ由于人工林面积的迅速扩大Κ森林碳储量又开始回升Λ据此推算Κ最近20年来Κ中国森林碳的平均累积量为0.021Pg C aΚ起到了碳汇的作用ΛStreets等[60]研究指出Κ中国森林对大气CO2的净吸收已从1990年的0.098Pg C a升高到2000年的0.112Pg C aΛ王效科等[1Κ61]以各林龄级森林类型为统计单元Κ得出中国森林生态系统的植物C储量为3.255～3.724PgCΜ不同龄级的森林植物碳密度差别较明显Κ且碳密度的分布与人口密度的变化呈显著负相关Κ这说明人为干扰对森林植被C密度的影响远高于气候等自然因素Λ除了上述的一些总体研究外Κ我国许多学者还对森林生态系统定位站不同森林类型的碳储量及碳平衡进行了详细研究Λ如Π李意德、吴仲民等对海南岛尖峰岭热带山地雨林的生物量测定[41]、群落生产力[45]、群落[57]、土壤和凋落物的呼吸[58]、林地土壤碳储量和CO2的排放[67]、近冠层CO2通量特征[63]、皆伐对C库的影响[12]以及生态系统碳平衡[10]等方面做了一定的研究工作Λ田大伦、项文化等利用定位观测数据Κ对会同森林定位站杉木人工林的生物量[64～66]、碳密度、碳储量及其空间分布特征[67]和碳平衡[68]等方面进行了相关的研究Λ陈存根、刘建军等对秦岭定位站油松、锐齿栎等主要森林类型的生物量和生产力[69]、土壤呼吸[70]、土壤和根系及土壤碳循环[71～73]方面做了详细的研究Λ此外Κ许多研究者自20世纪80年代初也已对长白山自然保护区中主要森林生态系统生物量[74～76]、凋落物及养分含量[77]、倒木贮量[78Κ79]、地下部分生物量及地下C贮量[15Κ35Κ80]进行了大量的调查和研究Λ在我国的许多省区也在这方面做了一定的工作Κ如山东省[46]、青藏高原[14]、海南岛[81]、湖北宜昌[82]、四川贡嘎山[40Κ59]等Λ虽然森林生态系统的研究取得了如上所述的一838西 北 植 物 学 报25卷些预期结果Κ但在基于生物量的森林碳储量的估算上Κ不同的研究结果间仍存在一定的差异Κ无法确切反映出森林生态系统的现实状况ΛFang 等[9]估算的中国森林植被碳储量为4.63Pg Κ略高于赵敏[53]等的估算值3.778Pg Κ王效科[1]等的估算结果为3.255～3.724PgC Κ低于上述两者的Κ这主要源于所采用的方法和选择的参数值有别Λ马钦彦等[29]通过对不同森林类型碳含量的研究表明Κ以0.5作为碳转换系数估算碳储量的结果优于以0.45作为转换系数的估算结果Λ更准确地估算应该是分森林类型采用不同的碳含量值Λ王绍强等[5]通过对中国森林植被碳储量的不同研究进行比较Κ认为导致植被碳储量估算出现较大差异的一个重要原因是对中国陆地生态系统自然植被类型划分上的不同引起的面积差异Λ这说明碳储量的估测还存在较多的不确定性Λ总的研究结果表明Κ我国森林碳储量主要集中于云杉林、冷杉林、落叶松林、栎类林、桦木林、硬叶阔叶林和阔叶混交林7个林分类型中[19]Λ森林生态系统的总碳库为28.12Gt Λ其中Κ土壤碳库为21.02Gt Κ占总量的74.6%Μ植被碳库为6.20Gt Κ占总量的22.2%Μ凋落物层的碳储量为0.892Gt Κ占总量的3.2%Λ森林生态系统;包括植被、凋落物、土壤Γ平均碳密度是258.83t ・hm -2Λ热带森林净固碳力是最高Κ暖温性针叶林也较高Κ可能是由于我国暖温性针叶林和热带林多为次生林Κ其中幼龄林和中龄林所占比例较大而导致的[54]Λ4 展 望中国是人口大国Κ经济发展正处于快速增长期Κ生产工业化和人民生活水平的不断提高Κ与此同时也出现了温室气体的大量排放Λ这必将会给我国自然生态系统和社会经济的长足发展带来难以承受的压力Λ基于可持续发展的战略Κ国家推出天然林保护工程、三北及长江流域防护林工程、环京津风沙源治理工程、退耕还林还草工程、野生动植物及生态区保护工程、重点地区速生丰产林基地建设工程六大生态建设工程Κ为我国生态环境建设和资源永续利用提供了良好的平台Λ由此也可见森林生态系统的研究任重而道远Λ在当前深入研究全球变化的背景下Κ森林生态系统碳平衡的研究应该在研究方法和内容上不断改进和完善Κ进而使研究结果尽最大可能真实地反映出自然状况Κ为准确预测未来提供科学依据Λ资源清查资料是基于生物量的森林生态系统碳储量和碳平衡的研究基础Κ受到研究者的普遍接受和应用Λ因此在具体的研究方法和采取的技术手段上将更为细致Κ并具有先进性Λ由于我国的森林类型复杂多样Κ有很强的地带性分布规律Λ在选择研究尺度及研究方法上应该分别对待Κ对不同地区不同的森林类型或树种应根据当地的自然生态环境选择适合的研究方法Κ得出不同地域不同森林类型的碳储量和碳密度Κ为全国或全球森林生态系统的碳循环的估测增加精确性和可信度Λ关键要在传统调查方法指标的基础上Κ增加不同植被类型中不同层次碳动态的跟踪调查和复查Λ而且一些估算模型也应由静态或经验模型向动态或过程模型转变[26]Λ随着数字化时代的发展Κ对中国森林生态系统的研究手段也在逐渐向数字化转变Κ调查技术手段向精度高、速度快、成本低和连续化的方向发展Λ借助中高分辨率的卫星数据并有机结合:3S Φ技术是未来资源清查发展的主流方向Κ因为卫星遥感具有丰富的信息和实时数据处理与传输能力Κ可以监测森林资源现状及消长变化情况Κ而且对人迹稀少、常规方法难以调查的地区;如西藏Γ更显其威力ΚGPS 可用于样地野外定位及区域边界和面积的测定Κ加之G IS 对空间属性的强大分析功能Κ这样可提高调查精度Κ又减少经费投入和劳动强度Λ比如Κ根据一些统计和样方实测数据Κ利用G IS 探讨中国森林生态系统的碳储量和碳密度的空间分布、碳循环的过程和碳平衡进行动态跟踪等等Λ这些工作为今后全面研究我国森林生态系统的碳循环以及在全球碳平衡中的地位奠定了良好的基础Λ森林生态系统是一个庞大而复杂的动态变化的系统Κ现在由于森林生态系统碳平衡研究的方法各有偏重和具有一定的局限性Λ在今后的研究中应提倡各种方法的综合运用Κ而且也倡导多学科研究人才的介入与联合Κ使研究向更高层次发展Λ参考文献Π[1] W AN G X K ;王效科ΓΚFEN G ZW ;冯宗炜ΓΚOU YAN G Z Y ;欧阳志云Γ.V egetati on carbon sto rage and density of fo rest eco system s in Ch ina [J ].Ch inese J ou rna l of A pp lied E cology ;应用生态学报ΓΚ2001Κ12;1ΓΠ13-16;in Ch inese Γ.9384期刘 华Κ等Π我国森林生态系统碳储量和碳平衡的研究方法及进展048西 北 植 物 学 报25卷[2] FAN G J Y;方精云Γ.Fo rest bi om ass carbon poo l of m iddle and h igh latitudes in the no rth hem isphere is p robably m uch s m aller thanp resent esti m ates[J].A cta P hy toecolog ica S in ica;植物生态学报ΓΚ2000Κ24;5ΓΠ635-638;in Ch ineseΓ.[3] M A I H I YΚBALDOCCH I D DΚJA RV IS P G.T he carbon balance of trop icalΚtemperate and bo real fo rests[J].P lan t Cell andE nv iro m en tΚ1999Κ22Π715-740.[4] KRAM ER P J.Carbon di oxide concentrati onΚpho to synthesisΚand dry m atter p roducti on[J].B io S cienceΚ1981Κ31Π29-33.[5] W AN G S 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中国陆地生态系统通量观测研究网络简介中国陆地生态系统通量观测研究网络（ChinaFLUX）是以中国科学院生态系统研究网络为依托，以微气象学的涡度相关技术和箱式/气相色谱法为主要技术手段，对中国典型陆地生态系统与大气间CO2、水汽、能量通量的日、季节、年际变化进行长期观测研究的网。
ChinaFLUX在中国科学院知识创新项目"中国陆地及近海生态系统碳收支研究"（KZCX1-SW-01）以及国家重点基础研究发展规划项目（973项目）"中国陆地生态系统碳循环及其驱动机制研究"（2002CB412500）的支持下于2002年建成，拥有8个微气象和16个箱式/气相色谱法观测站。
在中国科学院知识创新工程重要方向项目"中国陆地生态系统碳通量特征及其环境控制作用研究"的支持下，有超过22个森林、草地、农田站结合野外植被、土壤生理生态学实验对碳、水及能量通量进行观测。
截止目前，ChinaFLUX的观测研究站点（网）已达79个（观测塔83座），其中包括18个农田站、19个草地站、23个森林站、15个湿地站、2个荒漠站、1个城市站和1个水域站（网）。
设计理念与科学布局:率先提出通量观测网络与全球变化陆地样带整合的设计理念，优化ChinaFLUX观测站的空间布局，带动中国生态系统研究走向国际前沿。
依据欧亚大陆森林和草地的地理分布特征、结合中国区域气候带区划成果，在中国区域原有的东北样带（NECT）和东部南北样带（NSTEC）基础上，提出了中国草地样带（CGT）、欧亚大陆东缘森林样带（EACEFT）和欧亚大陆草地样带（EACGT）的新概念，构造了亚洲区域全球变化科学研究的样带体系 (Yu et al., 2006; 于贵瑞和孙晓敏，2006)。
提出了将欧亚大陆陆地样带研究与观测站空间布局进行整合的中国通量网络（ChinaFLUX）设计理念，形成了亚洲区域陆地生态系统碳计划（CarbonEastAsia）国际合作的基础平台，填补了亚洲季风区观测研究的空白，增强了ChinaFLUX区域代表性，提高了ChinaFLUX在FLUXNET中的地位和作用。
