大气CO2升高及气候变化对中国陆地生态系统结构与功能的制约和影响

• 作者: A.D.MCGUIRE D.W.KICKLIGHTER J.M.MELILLO PAN Yu-De 肖向明
• 来源期刊: 植物生态学报
• 学科: 生物学
• 关键词: 生态系统模型 生态系统结构与功能 气候变化 生物地球化 学与生物地理学
• 年，卷（期）: 2001,（2）
• 页码范围: 175-189
• 页数: 15页
• 分类号: Q948
• 字数: 1663字
• 语种: 中文

摘要

在本项研究中，我们探讨了大气CO2加倍和气候变化条件下，中国陆地生态系统的结构与功能的变化。与多数研究不同的是，我们耦合了两个以地理空间为参照的生态系统模型，即生物地理模型(KBIOME)和生物地球化学模型(TEM)，用此研究现状和未来的环境下，中国的植被分布和年净初级生产力(NPP)的状况，我们采用3个大气环流模型，(GFDL-Q，GISS和OSU)预测的结果代表未来潜在气候变化。3个气候模型的预测都表明未来的中国将变得更温暖并总体上更湿润。耦合的模型预测中国陆地生态系统的结构与功能都将产生十分显著的变化。植被的变迁表现为：1)中国东部森林带北移，温带常绿阔叶林面积扩大，较南的森林类型取代较北的类型；2)森林和草地的总面积增加，这是作为取代干旱灌木林、沙漠和高山苔原的结果。年净初级生产力在大气CO2加倍和气候变化条件下，增加30%左右。与其它研究不同的另一点是，我们可以进一步区分生产力变化的原因。在所增加的生产力中，12%～21%是源于生态系统的功能变化，即CO2升高和气候条件改变的直接影响；而11％～17%是源于生态系统的结构变化，即由较高产的生态系统取代较低产的生态系统的结果。这项研究预测了未来中国植被和生产力潜在的变化并给出了变化的范围，为同类的研究以及有关的政策评估提供了有用的参考信息。