全 文 ：气候变化背景下农林复合系统碳汇功能研究进展*
解婷婷1**摇 苏培玺2 摇 周紫鹃2 摇 单立山3
( 1中国科学院寒区旱区环境与工程研究所临泽内陆河流域研究站 /内陆河流域生态水文重点实验室, 兰州 730000; 2中国科
学院寒区旱区环境与工程研究所临泽内陆河流域研究站 /寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室, 兰州 730000; 3甘肃农业
大学林学院, 兰州 730070)
摘摇 要摇 农林复合系统作为一种土地综合利用体系,可以有效吸收和固定 CO2、增加碳储量,
在达到收获目的的同时,可有力减轻温室效应.农林复合系统对 CO2的调控作用,使人们认识
到农林复合系统较单一作物系统有着明显优势,因此,深入了解不同农林复合系统的碳汇功
能及其影响因素,对全球碳循环研究及碳收支准确评估具有重要意义.本文综述了农林复合
系统的概念与分类,探讨了农林复合系统不同组分的碳固存潜力及其影响因子,得出不同区
域、不同类型农林复合系统内植被的固碳速率相差很大(0. 59 ~ 11. 08 t C·hm-2·a-1),其主
要受到气候因子和农林复合系统自身特性(物种组成、林木密度和林龄)的影响.农林复合系
统内土壤的固碳潜力受到系统内树木和非树木成分输入的生物量多少和质量、土壤质地、土
壤结构的影响.不同地区的任何一个农林复合系统的碳储量多少主要依赖于复合系统中各组
分的结构和功能.针对目前的研究现状,指出应重点加强农林复合系统优化结构的碳汇功能
研究,以及加强农林复合系统碳储量的时空分布格局及其固碳机制的长期研究.
关键词摇 农林复合系统摇 碳储量摇 碳固存摇 优化结构摇 气候变化
*国家重点基础研究发展计划项目(2013CB956604)和国家自然科学基金项目(91325104,31070359,41361100)资助.
**通讯作者. E鄄mail: xieting1026@ 126. com
2014鄄02鄄21 收稿,2014鄄07鄄03 接受.
文章编号摇 1001-9332(2014)10-3039-08摇 中图分类号摇 S718. 55摇 文献标识码摇 A
Research progress on carbon sink function of agroforestry system under climate change. XIE
Ting鄄ting1, SU Pei鄄xi2, ZHOU Zi鄄juan2, SHAN Li鄄shan3 ( 1Linze Inland River Basin Research Sta鄄
tion / Heihe Key Laboratory of Ecohydrology and Integrated River Basin Science, Cold and Arid Re鄄
gions Environmental and Engineering Research Institute, Chinese Academy of Sciences, Lanzhou
730000, China; 2Linze Inland River Basin Research Station / Key Laboratory of Land Surface Process
and Climate Change in Cold and Arid Regions, Cold and Arid Regions Environmental and Engineer鄄
ing Research Institute, Chinese Academy of Sciences, Lanzhou 730000, China; 3College of Forestry,
Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, China) . 鄄Chin. J. Appl. Ecol. , 2014, 25 (10):
3039-3046.
Abstract: As a land comprehensive utilization system, agroforestry system can absorb and fix CO2
effectively to increase carbon storage, and also reduces greenhouse effect convincingly while
reaching the aim of harvest. The regulatory role in CO2makes humans realize that agroforestry sys鄄
tems have significant superiority compared with single cropping systems, therefore, understanding
the carbon sinks of different components in an agroforestry system and its influencing factors play an
important role in studying global carbon cycle and accurate evaluation of carbon budget. This paper
reviewed the concept and classification of agroforestry system, and then the carbon sequestration po鄄
tentials of different components in agroforestry systems and influencing factors. It was concluded that
the carbon sequestration rate of plants from different agroforestry systems in different regions are
highly variable, ranging from 0. 59 to 11. 08 t C·hm-2·a-1, and it is mainly influenced by cli鄄
matic factors and the characteristics of agroforestry systems (species composition, tree density and
stand age). The soil C sequestration of any agroforestry system is influenced by the amount and
quality of biomass input provided by tree and nontree components of the system and the soil proper鄄
ties such as soil texture and soil structure. Overall the amount of carbon storage in any agroforestry
system depends on the structure and function of its each component. The future studies should focus
应 用 生 态 学 报摇 2014 年 10 月摇 第 25 卷摇 第 10 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
Chinese Journal of Applied Ecology, Oct. 2014, 25(10): 3039-3046
on the carbon sink functions of structurally optimized agroforestry systems, the temporal variation
and spatial distribution pattern of carbon storage in agroforestry system and its carbon sequestration
mechanism in a long time.
Key words: agroforestry system; carbon storage; carbon sequestration; structure optimization; cli鄄
mate change.
摇 摇 近年来,大气 CO2浓度日益增加而引起的温室
效应问题日益突显,如何减弱由于 CO2含量不断增
长所导致的温室效应已经受到越来越多的关注. 20
世纪 90 年代末以来,森林和绿色植物的固碳能力引
起众多研究者的关注. 农林复合系统 ( agroforestry
system)作为一种土地经营方式,其本身由于林分、
农作物和土壤之间的相互作用而对储藏和固定碳具
有巨大潜力[1] .它具有在林分和土壤中直接固定碳
的能力,能够通过休耕和禁止滥伐森林来抵消大气
中的温室气体[2] . 对于发达和发展中国家来说,农
林复合系统作为一种碳固存系统已经受到越来越多
的重视[3-4] . Dixon 等[5]通过大量研究的结果表明,
每建立 1 km2农林复合经营模式相当于阻止了 5
km2的滥伐森林. 农林复合系统还能提供各种重要
的环境服务功能及潜在美学价值,包括减少土壤侵
蚀及保持土壤肥力功能、保护水资源功能、维持农田
景观生物多样性功能等[6] .农林复合系统已经成为
一种减少大气 CO2浓度、解决全球气候变暖问题的
重要土地利用方式之一. 在未来 10 年或 1 个世纪
内,随着世界上农林复合经营区域的大面积增加,其
将对陆地生物圈中通量的输入和碳的长期贮藏产生
重要影响[2] .因此,研究农林复合系统的碳储量及
其对气候变化的响应对全球碳循环研究及碳收支的
准确评估具有非常重要的意义.
目前,国内外有关气候变化背景下农林复合系
统碳储量的研究不断增加,而农林复合系统碳固存
潜力对环境因子的响应,在不同地区、不同的农林复
合系统类型及同一复合系统类型的不同阶段有着很
大差异,仍需进行大量试验研究,以更好地分析农林
复合系统碳储量的差异. 本文对目前国内外的相关
研究成果进行了总结与分析,并在此基础上提出了
未来农林复合系统固碳潜力研究的方向与重点,以
此来推动农林复合系统相关研究的深入发展.
1摇 农林复合系统
农林复合生态系统指在同一土地管理单元上,
按照生态经济学原理,人为地把多年生木本植物
(如乔木、灌木、竹类等)与其他栽培农业作物(如农
作物、药用植物、经济植物等)和动物,在空间上或
按一定的时序有机地排列在一起,形成具有社会、经
济、生态等多重效益的土地利用系统[7] . 其具有复
合性、系统性、集约性、灵活性、地域性、产业性、本质
性、最优性等特点[8] .自从 1977 年国家农林复合经
营委员会(ICRAF)成立以来,农林复合经营才被正
式确立为一个新的分支学科. 农林复合经营研究在
亚、非洲国家兴起后,欧美一些发达国家也逐步认识
到其所具有的独特优势,开始对农林复合经营开展
广泛研究[9-11] . 20 世纪 90 年代以来,多用途树种
(MPTS)筛选以及经营管理软件的开发应用,促进
了农林复合经营研究的发展,并形成了全球的研究
网络,这些网络使农林复合经营形成了一个从研究
到推广的完整体系,促进了各地区农林复合系统研
究水平的提高[12] .
农林复合系统通常依据经营目标、结构和功能
等对其进行分类.许多学者根据各自的研究目标提
出了相应的分类体系. Nair[13]根据全球农林复合系
统内各组分的产业组合特征,将其划分为农林复合
系统( agrisilviculture system)、林牧复合系统( silvo鄄
pastoral system)、农林牧复合系统( agrosilvopastoral
system)和其他复合系统(others)4 大类.我国农林复
合系统的分类研究始于 20 世纪 90 年代,李文华和
赖世登[14]依据农林复合系统的地理空间格局将其
划分为庭院经营系统、田间生态系统和区域景观系
统 3 大类.黄枢和沈国舫[15]根据我国的生产实践特
点,将我国农林复合经营分为林鄄农、林鄄牧、农鄄林鄄牧
3 类结合型和特种农林复合经营型,在此基础上划
分出 16 个类型组、215 个类型.此外,有很多学者提
出了一些有地域特点的分类系统.如朱清科等[16]将
黄土区农林复合系统分为塬面农林复合系统、坡面
林牧复合系统、坡面农林复合系统、川滩农林复合系
统和侵蚀沟林牧复合系统.目前,农林复合系统的分
类体系多种多样,尚无统一的分类系统和分类标准,
但总的趋势是由单因子、单层次、少目标逐渐向多因
子、多层次、多目标方向发展.
2摇 农林复合系统植被的碳储量
植物通过光合作用吸收 CO2、放出 O2,把大气
0403 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 25 卷
中的 CO2以生物量的形式固定在植被中,这个过程
和机制实际上就是清除已排放到大气中的 CO2,称
为碳汇[17] .林木和农作物作为农林复合系统中的两
大组分,可以通过光合作用固定大量 CO2,有力地减
少了大气中的 CO2 . 植被固碳潜力的估算主要建立
在茎秆干物质含碳 45% ~50% 、叶片含碳 30%和根
系含碳 25%基础上[18-19] .由全世界一些主要复合系
统内植被的固碳速率(表 1)可以看出,不同区域、不
同类型农林复合系统的固碳速率相差很大(0. 59 ~
11. 08 t C·hm-2·a-1),这主要是因为农林复合系
统的植被碳固存潜力不但受到气候因子的影响,也
受到农林复合系统自身特性(物种组成、林木密度
和林龄)的影响[31] .
摇 摇 气候因子显著影响农林复合系统的碳固存潜
力,一方面,气候条件决定了农林复合系统的植被类
型和生产力,从而影响农林复合系统的碳输入;另一
方面,气候因子也通过影响呼吸作用而对农林复合
系统的碳输出过程产生影响. Montagnini 和 Nair[32]
研究表明,干旱、半干旱和湿润地区农林复合系统的
碳储量分别为 9、21 和 50 t C·hm-2 . Nair等[33]通过
对全世界一些主要农林复合系统碳固存的研究得
出,干旱、半干旱和退化地区农林复合系统的碳固存
潜力低于肥沃湿润地区,同时,温带农林复合系统比
热带地区具有较低的植被碳固存潜力. Oelbermann
等[34]调查了哥斯达黎加和加拿大南部的农林复合
系统碳截留潜力,估算出热带和温带农林复合系统
植被年碳截留量分别达到 2. 1 伊 109和 1. 9 伊 109
t C·a-1,认为热带和温带农林复合系统具有较高的
固碳潜力. Albrecht和 Serigne[35]估测得出热带农林
复合系统碳截留潜力介于 12 ~ 228 t·hm-2,平均 95
t·hm-2 .说明气候因子中水分和温度是影响农林复
合系统植被固碳的关键因子,其中,水分能显著提高
植被的固碳潜力,而且温度越高的地区,其植被的固
碳能力也越高.
农林复合系统自身特性也是影响其固碳潜力的
重要因素.首先,复合系统的物种组成会通过影响木
本和草本植物的生长速度、物候特征、凋落物产量和
质量来影响农林复合系统的固碳潜力[36-37] .植物生
长速率随物种的不同而有所差异, 生长较快的树种
比其他树种在建植初期具有更高的固碳潜力,但慢
速生长的物种能在长时间尺度上积累更多的
碳[38-39] . Peichl 等[38]研究表明,经过 13 年的建植
后,欧美杂交杨(Populus deltoides 伊 Populus nigra)鄄
大麦(Hordeum vulgare)农林复合系统的固碳潜力是
欧洲云杉(Picea abies)鄄大麦农林复合系统的 2 倍,
杨农复合系统的平均碳储量为 15. 1 t C·hm-2 . 其
次,林木密度的增加会提高农林复合系统的水分和
养分利用率,增加地上、地下生产力和土壤的凋落物
输入, 进而增加固碳潜力[40] . Fang 等[30]对中国江
苏农林复合系统的研究表明,杂交杨(Populus del鄄
toides cv. “35冶)农林复合系统中,杨树数量为 250
plant·hm-2时复合系统的碳储量最高,在小麦鄄大豆
作物系统中的碳储量达到 16. 7 t C· hm-2,小麦鄄玉
米作物系统为 18. 9 t C· hm-2 . 9 年生东方白杨
(Populus deltoides)鄄小麦(Triticum aestivum)农林复
合系统在林木密度为500 plants·hm-2时的植被固
表 1摇 全球主要农林复合系统的植被固碳潜力
Table 1摇 Mean vegetation (above鄄 and belowground) carbon鄄sequestration potential of prominent agroforestry systems
地区
Region
复合系统类型
Agroforestry system
年龄
Age
平均植被碳储量
Mean vegetation C storage
( t C·hm-2·a-1)
文献
Reference
非洲 喀麦隆 Cameroon 农林复合系统 Agroforestry system 26 5. 85 [20]
Africa 马里 Mali 公园绿地 Parklands 35 1. 09 [21]
马里 Mali 生活区围栏 Community fence 8 0. 59 [21]
西非撒哈拉 West Africa Sahel 农林复合系统 Agroforestry system 10 4. 17 [22]
美洲 哥斯达黎加 Costa Rica 农林复合系统 Agroforestry system 10 11. 08 [23]
America 美国 USA 农林复合系统 Agroforestry system 6 2. 60 [24]
哥斯达黎加 Costa Rica 农林复合系统 Agroforestry system 10 1. 40 [25]
哥斯达黎加 Costa Rica 农林复合系统 Agroforestry system 10 0. 60 [25]
美国 USA 林牧复合系统 Silvopastoral system 11 1. 11 [4]
哥斯达黎加 Costa Rica 农林复合系统 Agroforestry system 7 4. 60 [26]
亚洲 印度 India 农林复合系统 Agroforestry system 5 1. 26 [27]
Asia 印度 India 林牧复合系统 Silvopastoral system 6 1. 37 [28]
印度 India 林牧复合系统 Silvopastoral system 5 6. 55 [29]
中国 China 农林复合系统 Agroforestry system 5 6. 89 [30]
140310 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 解婷婷等: 气候变化背景下农林复合系统碳汇功能研究进展摇 摇 摇 摇 摇 摇
碳潜力比低密度处理 (130 plants·hm-2 )高 2 倍
多[41] .同时,木本植物在幼年时的固碳速率较高,之
后固碳速率随样地年龄的升高而逐渐降低,但植被
碳储量会在达到成熟林前随样地年龄的升高而增
加[42] .万猛等[43]对我国黄淮海平原不同林龄的杨
农复合系统的地上植被碳储量研究得出,13 年生农
林复合系统的碳储量达到 76. 44 t C·hm-2,为 5 年
生农林复合系统的 4 倍. 在美国东南部农林复合系
统的研究表明,松树的固碳速率在林龄为 20 年时达
到最大,之后逐渐降低,在林龄为 100 年时固碳速率
降为 0[44] .
综上,在气候变暖背景下,农林复合系统提高了
农田生态系统的植被覆盖率,增加了植被的生物量
和碳储量,使得其碳固存潜力显著高于牧草和农田
作物[45-47],通过估算得出,全球尺度上农林复合系
统植被碳储量的范围为 40 ~ 150 t·hm-2,从而有力
地减少了大气中 CO2浓度[48] .
3摇 农林复合系统土壤的碳固存
土壤碳库是表层陆地生态系统中最大的碳库,
是全球碳循环的重要组成部分.据统计,土壤碳库包
括有机碳 1550 Pg和土壤无机碳 750 Pg (土壤深度
1 m) [49],全球土壤总碳量为 2300 Pg.土壤中的碳以
无机碳和有机碳两种形式存在,土壤无机碳储量相
对较小且变动不大,有机碳主要分布于土壤层 1 m
深度以内,且在土壤垂直分布上,土壤含碳率、碳密
度和碳储量均随土壤深度增加而减少,碳储量主要
集中于土壤表层[50] . 因此,随着全球范围内对温室
气体减排的重视,土壤有机碳已经成为现阶段全球
土壤碳库研究的热点.
在农林复合生态系统中,土壤作为一个重要的
亚系统,对降低大气中的 CO2具有非常重要的作用.
与其他土地利用方式相比,农林复合系统通过增加
土壤有机质输入量、减少土壤淋溶损失、促进根系周
转、提高凋落物的数量和质量以及改善土壤理化性
状等措施来增加土壤碳储量[51-52] .通过一些主要农
林复合系统内土壤的固碳潜力(表 2)可以看出,不
同类型农林复合系统内土壤的固碳潜力变化幅度较
大.不同土地利用系统的有机碳含量排序为:森林生
态系统>农林复合系统>植物园>农作物系统,说明
相对于单一的农作物系统而言,农林复合系统能显
著提高土壤的碳固存.
摇 摇 农林复合系统中树木和非树木成分输入的生物
量多少和质量、土壤质地、土壤结构等都会影响农林
复合系统土壤的固碳潜力[58] . 首先,作物残茬覆盖
能增加土壤的凋落物输入,促进土壤微生物的矿化
作用,增加土壤肥力和固碳潜力[38] . Youkhana 和
Idol[59]通过对美国夏威夷洲具有覆盖物的农林复合
系统中土壤稳定和易分解碳组成进行研究,结果显
示,随着覆盖物的添加,细颗粒有机物增加,同时沙
粒和粘粒中的稳定有机碳比例有所升高. Noponen
等[60]在北美洲的哥斯达黎加和尼加拉瓜研究指出,
高的有机肥添加和树木修剪可以提高土壤表层碳储
存,但对深层土壤没有影响,某些情况下土壤碳降低
量超过了表层土壤碳的获得量.其次,土壤有机碳的
含量和稳定性与壤土和黏土含量呈正相关,与砂土
含量呈负相关关系[61] .壤土能增加土壤团聚体的形
成和稳定性,有效地保护土壤有机质,提高土壤固碳
能力.有研究表明,壤土对土壤有机碳含量的影响随
土壤深度的增加而升高,在深层土壤,土壤质地的影
表 2摇 主要农林复合系统的土壤固碳潜力
Table 2摇 Soil carbon鄄sequestration potential of main agroforestry systems
地区
Region
复合系统类型
Agroforestry system
年龄
Age
土壤深度
Soil depth
(cm)
土壤碳储量
Soil C storage
( t C·hm-2)
文献
Reference
非洲 马里 Mali 公园绿地 Parklands 35 0 ~ 100 33. 3 [21]
Africa 马里 Mali 生活区围栏 Live fence 8 0 ~ 100 24 [21]
马拉维 Malawi 林牧复合系统 Silvopastoral system 10 0 ~ 200 123 [53]
加拿大 Canada 农林复合系统 Agroforestry system 13 0 ~ 20 78. 5 [54]
美洲 加拿大 Canada 农林复合系统 Agroforestry system 13 0 ~ 40 1. 25 [55]
America 美国 USA 农林复合系统 Agroforestry system 11 0 ~ 45 95. 89 [4]
哥斯达黎加 Costa Rica 农林复合系统 Agroforestry system 10 ~ 16 0 ~ 100 173 [56]
哥斯达黎加 Costa Rica 农林复合系统 Agroforestry system 7 0 ~ 10 31. 82 [26]
美国 USA 林牧复合系统 Silvopastoral system 8 ~ 40 0 ~ 125 6. 9 ~ 24. 2 [45]
亚洲 印度 India 农林复合系统 Agroforestry system 5 0 ~ 60 27. 4 [27]
Asia 印尼 Indonesia 农林复合系统 Agroforestry system 15 0 ~ 100 160 [57]
2403 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 25 卷
响甚至超过气候因子[62] .土壤结构通过改变植物根
系分布特征、水分和养分的分配来影响植物生长,进
而影响农林复合系统的固碳潜力[39] .
土壤微生物生物量碳是土壤有机碳中最活跃、
易变化的部分,是土壤中易于利用的养分库及有机
物分解和 N矿化的动力[63] .农林复合系统中由于林
木和作物的存在,必然会对复合系统内土壤微生物
生物量碳产生重要影响,然而目前关于农林复合系
统内土壤微生物生物量碳的研究还较少. 王意锟
等[64]研究得出,残落物的添加能显著提高土壤微生
物生物量碳,且添加混合残落物的土壤微生物生物
量碳显著高于单一残落物;李海岭[65]研究指出,网
格杨农复合系统内的土壤微生物生物量碳高于宽窄
行和片林杨农复合系统. 说明农林复合系统内土壤
微生物生物量碳主要受系统内凋落物的基质和土壤
性质等影响.
4摇 农林复合系统固碳潜力
农林复合系统的碳固存包括植物的光合作用和
光合固定的碳在长期碳库中的储存两个过程.因此,
任何影响植物光合作用、微生物分解作用和碳库动
态的因素,如系统类型、系统内物种组成、组分的年
龄结构、气候因子、土壤条件和管理措施等,都会对
农林复合系统的固碳潜力产生影响[66] .
Luedeling 等[67]提出了适宜于农林复合系统的
固碳潜力的表述,共包括 4 个方面:生物固碳潜力
(biophysical potential)、技术固碳潜力( technical po鄄
tential)、经济固碳潜力(economic potential)、实际固
碳潜力(practical potential),其中,生物固碳潜力有
利于不同区域或不同类型农林复合系统固碳潜力间
的比较,因此当前对农林复合系统固碳潜力的研究
主要集中在生物固碳潜力方面. 有研究表明, 实际
固碳潜力仅为生物固碳潜力的 10% ~ 20% [68] . 目
前,国际上通用的固碳潜力的表述为某一区域或某
一生态系统每年所固存的碳(Tg C·a-1),可用固碳
速率与分布面积的乘积计算得到[69] .
农林复合系统固碳潜力的高低主要取决于其分
布面积和固碳速率. 一般来说,不同地区、不同类型
农林复合系统的固碳速率相差很大(0. 22 ~ 16郾 1
t C·hm-2·a-1),全球农林复合系统未来 50 年的固
碳潜力为 1. 2 ~ 2. 2 Pg C·a-1,我国农林复合系统
未来 30 年的固碳潜力为 37. 95 Tg C·a-1, 平均固
碳速率为 0. 5 t C·hm-2 ·a-1,相比全球平均值
(0郾 72 t C·hm-2·a-1)或其他国家和地区还处于较
低水平.相对而言, 热带湿润地区的固碳速率高于
温带干旱和半干旱地区,南亚和东南亚热带地区的
庭院复合系统、非洲热带湿润地区和南美洲热带地
区都具有较高的固碳潜力. 温带农林复合系统中林
草复合型的固碳潜力较高,Udawatta 和 Jose[70]研究
表明, 美国林草复合系统的固碳速率为 6郾 1
t C·hm-2·a-1,固碳潜力为 474 Tg C·a-1, 占农林
复合系统总固碳潜力的 86% .印度建植 9 年林草复
合系统的固碳速率为 1. 96 t C·hm-2·a-1,相比其
他类型也具有较高的固碳优势[40] .我国黄淮海平原
3、5、9、11、13、17 年生的杨农复合系统的碳截留潜
力分别达到 54. 98、60. 81、100. 09、106. 76、127. 34、
146. 31 t·hm-2,其中杨树和土壤碳储量均最大,可
占其总贮量的 85. 1% ~ 93. 9% ,说明植被和土壤具
有巨大的碳积累能力,是陆地生态系统最主要的两
大碳库[71] .总的来说,不同地区的任何一个农林复
合系统的碳储量多少主要依赖于复合系统中各组分
的结构和功能.
5摇 研究展望
5郾 1摇 农林复合系统碳汇功能的研究
农林复合系统是一个多组成、多功能、多目标的
综合性生态体系,其结构对系统的输入、生物群落的
组织和活性、养分利用效率、系统养分和能量平衡等
有重要影响,也是进行农林复合经营发展的基础,但
是由于自然因素和技术经济条件不同,特定区域都
有适合于本地区特点的农林复合系统结构.因此,应
加强农林复合系统优化结构的碳汇功能研究,需要
开展长期定位观测试验,定量观测不同农林复合系
统经营模式下的植被和土壤碳固存的时空动态,进
而分析不同农林复合系统经营模式碳储量的变化特
征及其影响因子,为揭示农林复合系统碳汇功能及
其机制提供数据支持,同时也为优化农林复合系统
结构提供理论依据.
5郾 2摇 农林复合系统固碳潜力对气候变化的响应
研究
目前,对农林复合系统碳储量的研究已有很多,
但都是仅仅局限于对不同农林复合系统固碳潜力的
短期定量分析,缺乏农林复合系统对气候变化响应
的研究.因此,下一步应该加强农林复合系统碳储量
的时空分布格局及其固碳机制研究,这就需要长期
观测植被碳储量、土壤有机碳和凋落物碳的时空变
化动态,分析不同气候因子对其碳储量的影响,进而
揭示气候变化背景下农林复合系统的固碳潜力及其
340310 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 解婷婷等: 气候变化背景下农林复合系统碳汇功能研究进展摇 摇 摇 摇 摇 摇
机制,同时也可以为遥感监测和模型模拟提供数据
验证.
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作者简介 摇 解婷婷,女,1982 年生,博士研究生,助理研究
员.主要从事绿洲农业与作物生理生态研究. E鄄mail: xie鄄
ting1026@ 126. com
责任编辑摇 杨摇 弘
6403 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 25 卷