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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

在全球气候变化与全球碳循环研究中 ,因为下垫面的复杂性和人类活动 ,陆地生态系统存在着最大的不确定性 ,陆地生态系统碳循环已成为全球变化研究的焦点。草地作为地球上分布最广的植被类型之一 ,对全球气候变化具有一定的影响和响应。 草地生态系统作为陆地生态系统的重要组成部分 ,在陆地生态系统碳循环过程中起着重要作用。研究草地生态系统碳循环机制 ,分析草地生态系统NPP和NEP的年变化趋势对系统分析草地植被在全球气候变化中的贡献和生态价值 ,以及全球碳收支平衡具有重要意义。

国内外研究现状

随着全球气候变化和陆地生态系统碳循环研究的发展 ,碳循环正成为草地生态系统研究的热点,但基于不同的研究模型和方法下草地NPP对于不同气候变化因子的响应结果是不尽相同的。部分研究认为气候变暖能使草地生产力升高，Morgan等指出，在未来温度升高2.6℃ 的条件下，美国矮草草原的生产力将增加。周华坤等采用国际冻土计增温效应的结果表明，在温度增加 1℃ 以上的情况下，矮嵩草草甸的地上生物量增加3.53％ ，其中禾草类增加12.30％ ，莎草类增加1.18％；但也有研究发现，气候变暖可以降低NPP, 肖向明等运用CENTURY模型模拟的结果表明，除气候变暖水分限制条件促进高CO2水平情况外，未来气候变化导致羊草草原和大针茅草原的NPP显著下降;张国胜等对高寒草甸牧草生长的研究认为，尽管气温有所升高，但牧草返青期气温回升速度在逐年减缓，牧草枯黄期气温降低速度逐年增大；虽然降水量总体有所增加，但是主要分布在冬季，对植被生长发育不利，主要优势牧草嵩草生长高度下降，高质量牧草减少，生物量减少，进而影响了草地NPP。

2. 研究的基本内容

1.中亚草地生态系统近30年碳动态模拟

利用发展的biome-bgc grazing模型动态模拟近30年中亚草地碳动态过程，阐明中亚干旱区草地生态系统碳循环在全球草地生态系统碳循环和全球碳循环中的作用。

2.草地生态系统对气象要素变化、不同放牧强度及放牧制度的响应分析

3. 实施方案、进度安排及预期效果

利用 biome-bgc 模型模拟并分析了 1979—2011年中亚地区草地群落植被 npp、nep 的年际变化特征和趋势。

安排:

1.2018年3月20日完成开题。

4. 参考文献

[1]范月君,侯向阳,石红霄,师尚礼.气候变暖对草地生态系统碳循环的影响[j].草业学报,2012,21(03):294-302.

[2]周伟,何顺兵,杨晗,何绪刚,牟凤云.基于biome-bgc模型的三峡库区不同草地群落碳源/汇的动态变化研究[j].山地学报,2018,36(01):13-22.

[3]钟华平,樊江文,于贵瑞,韩彬,胡中民,岳燕珍,梁飚.草地生态系统碳循环研究进展[j].草地学报,2005(s1):67-73