摘要：近年来,关于大气CO_(2)施肥效应(β)的定量研究逐渐成为全球碳循环研究的热点。大气中的CO_(2)浓度不断上升在很大程度上影响着总初级生产力(GPP)的变化,进而可能对净生态系统生产力(NEP)产生影响。因此在全球气候变化背景下,准确定量描述GPP对于大气CO_(2)上升的响应(β_(GPP))以及NEP对于大气CO_(2)上升的响应(β_(NEP)),探究其时空变化趋势,对于充分理解大气CO_(2)施肥效应的作用机制有着重要意义。本研究以全球森林作为研究对象,利用EC-LUE GPP数据集和Jena CarboScope NEP数据集,结合随机森林回归模型,定量β_(GPP)和β_(NEP)的时空变化趋势,以及探究不同森林类型和不同气候带β_(GPP)和β_(NEP)的差异。研究结果表明,1982年—2015年全球森林的β_(GPP)和β_(NEP)均值分别为(18.3±14.9)%/100 ppm和(7.4±4.0)%/100 ppm,并呈显著下降趋势,年均下降速率分别为0.14%/100 ppm/a和0.11%/100 ppm/a。大气CO_(2)浓度的上升对全球森林大部分区域的GPP(80.1%)和NEP(81.6%)具有显著的促进作用,然而其中大部分区域的β_(GPP)(52.4%)和β_(NEP)(59.2%)呈现出了显著的下降趋势。随着气候带纬度的升高,β_(NEP)下降速率呈逐渐降低的趋势,β_(GPP)呈逐渐升高的趋势。常绿阔叶林β_(GPP)下降速率最慢,落叶阔叶林β_(GPP)下降速率最快。阔叶林β_(NEP)下降速率大于针叶林。通过本研究,期望为深入了解全球森林对大气CO_(2)施肥效应的响应规律以及评估森林在全球碳循环中扮演的角色,对制定合理的气候变化应对政策提供科学依据。

摘要：在国家“碳达峰、碳中和”战略背景下,资源枯竭型城市的生态修复正成为固碳增汇的重要途经,利用长时间序列观测数据开展固碳增汇能力定量评价,将为设计资源枯竭型城市生态修复方式提供有价值的参考。以我国东部典型资源枯竭转型城市徐州为研究区域,通过“涡度相关法”和“卫星遥感”2种方式观测分析了总初级生产力(Gross Primary Productivity,GPP)的时空变化特征。结果表明:(1)在生长季植被生长旺盛的时候,MODIS卫星遥感对GPP存在低估,是由于光能利用率模型将同种植被的最大光能利用率设为定值,不能体现植被生长状态的影响,从而增加了估算光能利用率的不确定性。但MODIS GPP与涡度相关通量塔实测GPP数据变化趋势一致,有较强的相关性(R~2=0.587,P=0),因此MODIS GPP数据可用于徐州矿区生态修复前后GPP变化特征分析。(2) 2005—2011年,徐州煤矿开采对徐州矿区生态环境破坏严重,固碳能力持续减弱,2011年后徐州地区采取生态修复措施,GPP明显升高,到2015年GPP达到最高值(0.878 kgC/(m^(2)·a)),2016—2020年GPP变化趋于稳定(0.85 kgC/(m^(2)·a)左右)。(3)徐州采取的矿区关闭、煤矸石回填、生态公园建设等一系列生态修复措施,提高了原有矿区的固碳增汇能力,形成了自稳定生态系统,且未来仍有改善的趋势,证明对煤炭资源枯竭型城市进行生态修复可以在5~10 a内有效改善当地生态环境,快速提升当地的植被固碳能力,为其他煤炭资源枯竭型城市的生态修复提供参考。