全 文 ：书河西绿洲农田生态系统碳源／汇的时空差异研究
颉鹏１，２，蔺海明１，黄高宝１，王龙强１，柴强１
（１．甘肃农业大学农学院，甘肃 兰州７３００７０；２．甘肃省政府研究室，甘肃 兰州７３００７０）
摘要：研究了１９４９－２００５年甘肃河西绿洲农田生态系统部分碳吸收、碳排放以及净碳汇，结果表明，１）１９４９－２００５
年河西绿洲农田生态系统碳吸收呈阶段性增长趋势，碳吸收总量从１９４９年的２４．３９万ｔ增加到２００５年的２９８．３７
万ｔ，净增加２７３．９８万ｔ，增长了１２．２３倍。２）１９４９－２００５年河西绿洲农田生态系统碳排放呈急剧增加的态势，从
１９４９年的０．２５万ｔ增加到２００５年的７５．７０万ｔ，净增加７５．４５万ｔ，增长了３０２．８倍。其中肥料施用导致的间接碳
排放所占比例最大，且增速最快；而农业机械带来的碳排放最低，保持较低水平，基本上呈持平状态。３）１９４９－
２００５年河西绿洲农田生态系统净碳汇与碳吸收大致相同，也呈阶段性增长趋势，说明碳吸收明显大于碳排放，进而
表明河西绿洲农田生态系统具有较强的碳汇功能，但是碳排放的增长速度远远超过了碳吸收，这种形势不容乐观。
关键词：甘肃河西绿洲；农田生态系统；碳吸收；碳排放；碳源／汇
中图分类号：Ｓ１８１；Ｑ１４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００４５７５９（２００９）０４０２２４０６
随着１９９７年《京都议定书》（“Ｋｙｏｔｏｐｒｏｔｏｃｏｌ”）的签订、政府间全球变化委员会（ＩＰＣＣ）近年来一系列评估报
告的发表、国际地圈生物圈计划（ＩＧＢＰ）的推动与国际合作的加强，碳循环和碳收支问题的研究成为全球变化研
究的重点领域［１～５］。农田生态系统是陆地生态系统的重要组成部分，与人类关系最为密切，同时也是重要的大气
碳源和碳汇。一方面，大气中２０％的ＣＯ２、７０％的ＣＨ４ 和９０％的Ｎ２Ｏ来源于农业活动及其相关过程［６］；另一方
面，全球农田也是巨大的碳库，其碳储量达１７０Ｐｇ，占全球陆地碳储量的１０％以上［７］。据Ｃｏｌｅ［８］估计，在未来的
５０～１００年内，全世界农田可固碳２０～３０Ｐｇ。另据Ｌａｌ［９］研究，全球耕地总固碳潜力为０．７５～１．００Ｐｇ／ａ。这表
明农田生态系统特别是农田土壤具有巨大的固碳潜力。农田固碳不仅符合《京都议定书》的要求并补偿工业领域
的温室气体排放，而且与工业领域的减排相比成本较低。因此，国内外逐渐开展了关于农业和农田碳汇问题的研
究［８～１３］。但在国内，关于农田土壤碳方面的研究较多，而对农田生态系统碳源／汇功能的综合估算和评价方面的
研究则很少［１４～２１］。本研究通过对１９４９－２００５年甘肃河西绿洲农田生态系统ＣＯ２ 源／汇的时空差异进行估算分
析，有助于提供更精确的农业源碳排放清单，系统了解农业碳循环过程，为研究其他陆地生态系统类型的碳源／汇
强度提供参照和对比的可能，从而能更深入地了解陆地生态系统碳源／汇的分布状况；同时，也有助于认识西北内
陆区绿洲农田在碳循环中的地位，并提供农田碳排放清单，这对于在国际减排谈判中赢得主动，保护民族工业具
有重要的现实意义。
１ 材料与方法
在气候变化框架协定（ＵＮＦＣＣＣ）里，源（ｓｏｕｒｃｅ）是指“向大气排放温室气体、气溶胶或有排放温室气体前兆
的过程或活动”。汇（ｓｉｎｋ）是指将这些温室气体从大气中移除的任一过程、活动或机制。碳固存（ｃａｒｂｏｎｓｅｑｕｅｓ
ｔｒａｔｉｏｎ）被定义为：固定并确保碳储存，否则碳将会排放或滞留在大气中［２２，２３］。本研究对碳吸收和碳排放采用分
别估算的方法。其中，碳吸收主要依据农作物产量数据、经济系数和碳吸收率进行估算；碳排放主要从不同碳排
放途径的角度，结合国外相关专家确定的碳转化系数进行估算（这里仅对部分碳源／汇进行了估算）。
１）作物生育期碳吸收（犆狋）估算公式为：
犆狋＝∑犻犆犱，其中，犆犱＝犆犳犇狑＝犆犳犢狑／犎犻
式中，犻为第犻种农作物类型，犆犱 为某种作物全生育期对碳的吸收量，犆犳 为作物合成单位有机质干质量所吸收的
２２４－２２９
２００９年８月
草 业 学 报
ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ
第１８卷 第４期
Ｖｏｌ．１８，Ｎｏ．４
收稿日期：２００８１００３；改回日期：２００９０３１６
基金项目：国家科技支撑计划项目（２００７ＢＡＤ８９Ｂ１７）资助。
作者简介：颉鹏（１９７３），男，甘肃甘谷人，在读博士。Ｅｍａｉｌ：ｘｉｅｐｅｎｇ９１１＠ｔｏｍ．ｃｏｍ
通讯作者。Ｅｍａｉｌ：ｌｉｎｈｍ＠ｇｓａｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
碳，犇狑 为生物产量，犢狑 为经济产量，犎犻为经济系数。主要农作物经济系数犎犻和碳吸收率犆犳 见表１。
２）部分碳排放（犈狋）估算公式为：
犈狋＝犈犳＋犈犿＋犈犻＋犈狆
式中，犈犳、犈犿、犈狆 和犈犻分别为农田化肥生产、农业机械生产使用、农村用电和灌溉过程带来的碳排放。其中，犈犳
＝犌犳×犃，式中，犌犳 为化肥使用量，犃为系数，这里参照 Ｗｅｓｔ和Ｇｒｅｇｇ［２４］的转换系数（转换系数出处下同）犃＝
８５７．５４ｋｇＣ／Ｍｇ；犈犿＝（犃犿×犅）＋（犠犿×犆），式中，犃犿 为农作物种植面积，犠犿 为农业机械总动力，犅＝１６．４７ｋｇ
Ｃ／ｈｍ２，犆＝０．１８ｋｇＣ／ｋＷ；犈犻＝犃犻×犇，式中，犃犻为灌溉面积，犇＝２６６．４８ｋｇＣ／ｈｍ２；犈狆＝犠狆×犆，式中，犠狆 为
农村用电总动力，犆＝０．１８ｋｇＣ／（ｋＷ·ｈ）。
３）农田生态系统净碳汇的计算模型：
犖犮＝犖犱－犈狋
式中，犖犮、犖犱 和犈狋分别表示净碳汇、作物在全生育期的碳吸收量和碳排放量。
２ 结果与分析
选取河西酒泉市、张掖市、武威市和永昌县４个绿洲农田生态系统作为研究对象，这４个区域基本上代表了
河西农业主产区不同绿洲农田生态系统类型。采用１９４９－２００５年４个区域各种农作物种植面积、产量、灌溉、施
肥、农村用电和农业机械等农业投入统计数据（数据来自历年的《甘肃统计年鉴》或《甘肃农村经济年鉴》），对河西
绿洲农田生态系统ＣＯ２ 源／汇时空变化进行估算分析。
２．１ 河西绿洲农田生态系统碳吸收时空变化分析
根据１９４９－２００５年统计数据，应用ＣＯ２ 源／汇的理论模型，对甘肃河西绿洲农田生态系统的碳吸收进行估
算分析（图１）。
表１ 主要农作物经济系数（犎犻）与碳吸收率（犆犳）［２５］
犜犪犫犾犲１ 犈犮狅狀狅犿犻犮犮狅犲犳犳犻犮犻犲狀狋（犎犻）犪狀犱犮犪狉犫狅狀犪犫狊狅狉狆狋犻狅狀狉犪狋犲（犆犳）狅犳犿犪犼狅狉犪犵狉犻犮狌犾狋狌狉犪犾犮狉狅狆狊
项目
Ｉｔｅｍ
粮食作物 Ｇｒａｉｎｃｒｏｐｓ
小麦
Ｗｈｅａｔ
玉米
Ｃｏｒｎ
高粱
Ｓｏｒｇｈｕｍ
谷子
Ｃｅｒｅａｌ
大豆
Ｓｏｙｂｅａｎ
经济作物Ｅｃｏｎｏｍｉｃｃｒｏｐｓ
棉花
Ｃｏｔｔｏｎ
向日葵
Ｓｕｎｆｌｏｗｅｒ
油菜籽
Ｒａｐｅｓｅｅｄ
甜菜
Ｂｅｅｔｒｏｏｔ
烟草
Ｔｏｂａｃｃｏ
犎犻 ０．４０ ０．４０ ０．３５ ０．４０ ０．３４ ０．１０ ０．３０ ０．２５ ０．７０ ０．５５
犆犳 ０．４８５３ ０．４７０９ ０．４５００ ０．４５００ ０．４５００ ０．４５００ ０．４５００ ０．４５００ ０．４０７２ ０．４５００
图１ 河西绿洲农田生态系统碳吸收时空变化趋势
犉犻犵．１ 犜犲犿狆狅狉犪犾狊狆犪狋犻犪犾犱犻犳犳犲狉犲狀犮犲狊狅犳犮犪狉犫狅狀犪犫狊狅狉狆狋犻狅狀狅犳狋犺犲犳犪狉犿犾犪狀犱犲犮狅狊狔狊狋犲犿狊狅犳犎犲狓犻狅犪狊犻狊犻狀１９４９－２００５
５２２第１８卷第４期 草业学报２００９年
河西绿洲农田生态系统碳吸收在１９４９－２００５年呈递增趋势（图１）。河西全区的碳吸收从１９４９年的２４．３９
万ｔ增加到２００５年的２９８．３７万ｔ，净增加２７３．９８万ｔ，增长了１２．２３倍。其中各市县的碳吸收也呈逐年递增态
势，且以武威市最大。碳吸收的增加充分表明了农作物产量的极大提高。河西绿洲农田生态系统碳吸收的发展
趋势基本呈现出３个发展阶段。第１个发展阶段是波动式增长阶段（１９６０年以前）。这一阶段碳吸收的主要特
征是，新中国成立后，农业生产得到了恢复性生产，粮食产量逐年增加，农田作物的碳吸收量也随之增加，但是到
了１９６０年前后出现低谷，这是由于这一时期正处于“三年自然灾害”时期，对农业生产带来了巨大冲击，粮食减
产，碳吸收降低。第２个阶段是恢复性增长阶段（１９６０－２０００年）。这一阶段主要特征是，碳吸收由１９６０年的
１９．２８万ｔ增加到２０００年的１３８．０６万ｔ，增长了７．１６倍。随着改革开放土地“包产到户”和第１次河西的大规模
农田水利基本建设，农业生产条件得到极大改善，农作物产量快速提高，从而实现了碳固存。但是到了２０世纪
９０年代后期以来，碳吸收的增长幅度有所减缓，这主要是由于随着大量农用地转为非农用地，农作物种植面积减
少，使作物的生物产量有所下降所致。第３个阶段是快速增长阶段（２０００年以后）。这一阶段的主要特征是，碳
吸收急剧增加，由２０００年的１３８．０６万ｔ急剧增加到２００５年的２９８．３７万ｔ，仅仅５年时间，增加了１６０．３１万ｔ。
这主要是由于新世纪以来，农业政策的转变和强农惠农政策的实施，极大调动了农民的生产积极性，农业生产得
到快速发展，农作物产量快速增加，碳吸收也就急剧上升。
２．２ 河西绿洲农田生态系统碳排放时空变化分析
碳吸收估算主要考虑了农作物生长过程中的碳吸收，而碳排放主要涉及农业领域的各种投入过程，如农业机
械、灌溉、化肥和农业用电等的使用，因为农业生产过程伴随着一系列的农业投入，必然涉及到肥料生产和机械使
用过程中的能源消费。
随着对农业投入的增加，河西绿洲农田生态系统总碳排放呈急剧增加的态势（图２），从１９４９年的０．２５万ｔ
增加到２００５年的７５．７０万ｔ，净增加７５．４５万ｔ，增长了３０２．８倍，其中河西各市县的碳排放都呈逐年增加的趋
势，而武威市的碳排放最大，这主要归因于武威市农作物播种面积大，农业机械和农电的消耗量大。额外的农业
投入使农作物的生长以耗费大量的能源为代价，同时也对生态环境造成了严重破坏。河西绿洲农田生态系统总
碳排放总体可以分成２个阶段。第１阶段是缓慢增长期（１９６５年以前）。这一阶段的主要特征是，生态系统的总
碳排放量保持极低水平。主要原因是农业生产条件极其低下，对农业的投入也特别少。第２阶段是快速增长阶
段（１９６５年以后）。随着改革开放土地“包产到户”和河西的大规模农田水利基本建设，农机、农电、化肥和灌溉等
生产要素的投入增加，农业生产条件得到快速改善，进而导致碳排放总量的快速增加。
在碳排放的主要途径中，肥料施用带来的碳排放对总碳排放的贡献最大（图３），几乎呈线性增长，排放量从
１９７０年的３．１４万ｔ增加到２００５年３９．１２万ｔ，净增加３５．９８万ｔ，增长了１２．４６倍。而农业机械带来的碳排放最
小，而且基本上持平，这说明河西绿洲农业生产的机械化程度不是很高，从而该部分碳排放在总碳排放中的比重
不大。
２．３ 河西绿洲农田生态系统净碳汇时空变化分析
在研究河西绿洲农田生态系统净碳汇的时候，把农田生态系统农作物生长过程中吸收的碳作为碳吸收的主
要方面，而把各种农业投入及其生产过程中释放的碳作为碳排放的主要方面，这种方法克服了片面考虑农业产出
的弊端，而是把农业做为一个系统来考虑，通过对各种途径碳排放的扣除，来计算农田生态系统的净碳汇。
河西绿洲农田生态系统净碳汇在１９４９－２００５年呈递增趋势（图４），而且与农田生态系统碳吸收的趋势大致
相同。就目前来说，河西绿洲农田生态系统的碳吸收明显大于碳排放，如２００５年河西全区的农田生态系统碳吸
收为碳排放的３．９４倍，这说明河西绿洲农田生态系统具有相当强的碳汇功能，每年的固碳量达到３００万ｔ左右，
这是相当可观的。但是随着农业投入的增加，绿洲农田生态系统碳排放急剧增加，在过去５６年内增长了３０２．８
倍，远远超过了碳吸收的增长速度（增长了１２．２３倍），该形势不容乐观，按照这样的增长速度，再过几十年河西绿
洲农田生态系统的碳汇功能可能会达到饱和。
３ 结论与讨论
１９４９－２００５年河西绿洲农田生态系统碳吸收呈阶段性增长趋势。碳吸收总量从１９４９年的２４．３９万ｔ增加
６２２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２００９） Ｖｏｌ．１８，Ｎｏ．４
图２ 河西绿洲农田生态系统碳排放的时空变化趋势
犉犻犵．２ 犜犲犿狆狅狉犪犾狊狆犪狋犻犪犾犱犻犳犳犲狉犲狀犮犲狊狅犳犮犪狉犫狅狀犲犿犻狊狊犻狅狀狅犳狋犺犲犳犪狉犿犾犪狀犱犲犮狅狊狔狊狋犲犿狊狅犳犎犲狓犻狅犪狊犻狊犻狀１９４９－２００５
图３ 河西绿洲农田生态系统主要途径的碳排放时空变化趋势
犉犻犵．３ 犜犲犿狆狅狉犪犾狊狆犪狋犻犪犾犱犻犳犳犲狉犲狀犮犲狊狅犳犮犪狉犫狅狀犲犿犻狊狊犻狅狀狅犳狋犺犲犿犪犼狅狉狑犪狔狅犳
狋犺犲犳犪狉犿犾犪狀犱犲犮狅狊狔狊狋犲犿狊狅犳犎犲狓犻狅犪狊犻狊犻狀１９４９－２００５
图４ 河西绿洲农田生态系统净碳汇时空变化趋势
犉犻犵．４ 犜犲犿狆狅狉犪犾狊狆犪狋犻犪犾犱犻犳犳犲狉犲狀犮犲狊狅犳狀犲狋犮犪狉犫狅狀狊犻狀犽狅犳狋犺犲犳犪狉犿犾犪狀犱犲犮狅狊狔狊狋犲犿狊狅犳犎犲狓犻狅犪狊犻狊犻狀１９４９－２００５
７２２第１８卷第４期 草业学报２００９年
到２００５年的２９８．３７万ｔ，净增加２７３．９８万ｔ，增长了１２．２３倍。
１９４９－２００５年河西绿洲农田生态系统碳排放呈急剧增加的态势，从１９４９年的０．２５万ｔ增加到２００５年的
７５．７０万ｔ，净增加７５．４５万ｔ，增长了３０２．８倍。其中肥料施用导致的间接碳排放所占比例最大，且增速最快；而
农业机械带来的碳排放最低，保持较低水平，基本上呈持平状态。
１９４９－２００５年河西绿洲农田生态系统净碳汇与碳吸收大致相同，也呈阶段性增长趋势，表明碳吸收明显大
于碳排放，这也说明河西绿洲农田生态系统具有较强的碳汇功能。但是碳排放的增长速度远远超过了碳吸收，这
种形势不容乐观。
通过对河西绿洲农田生态系统碳吸收、碳排放和净碳汇的估算分析，提出河西绿洲农田生态系统碳增汇／减
排技术措施：１）调整耕作制度，提高农业产量；２）改善施肥条件，合理配方施肥；３）采用秸秆还田，提高土壤有机质
含量；４）改良作物品种，有计划地抓紧培育具有对高温、干旱等极端气候及病虫害有抗性的品种，确保在新的生态
环境中农牧产量不断提高，扩大碳的吸收存储等。
本研究对河西绿洲农田生态系统碳源／汇的估算是以统计资料为主，而且只是对部分碳源／汇进行了估算，因
此难免会存在一定误差。农田生态系统碳循环研究是当前全球气候变化研究的重要方面，随着研究的深入，应突
出以下２个方面：１）碳增汇潜力的估算是目前国际上碳循环研究的热点，国内该领域研究非常薄弱，以后应加大
对该领域特别是碳增汇潜力经济评价方面的研究。农田生态系统能源投入和消耗及碳循环过程离不开相关行业
的生产过程及物质输入输出，因此应逐渐扩展农田生态系统碳循环研究的广度和深度，并加强遥感数据在碳源／
汇估算中的应用。２）农业产品虽然能实现碳的固定，但被人类消耗利用后很快会参与到下一步的大气碳循环中。
而农田土壤则能更长期地固碳并有效缓解全球变暖压力。因此，应基于农田土壤碳的变化，探索更多农田生态系
统碳增汇／减排的技术和措施，并应用于农业生产实践中。这不但对全球范围的碳减排，而且对解决与人类密切
相关的重大环境问题都具有重要意义。
参考文献：
［１］ ＨｏｕｇｈｔｏｎＪＴ，ＣａｌｅｎｄｅｒＢＡ，ＶａｒｎｅｙＳＫ．ＩＰＣＣＣｌｉｍａｔｅＣｈａｎｇｅ１９９２：ＴｈｅＳｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｒｙＲｅｐｏｒｔｔｏｔｈｅＩＰＣＣＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＡｓ
ｓｅｓｓｍｅｎｔ［Ｍ］．ＵＫ：ＣａｍｂｒｉｄｇｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＰｒｅｓｓ，１９９２．
［２］ ＦｏｏｄｙＧＭ，ＰａｌｕｂｉｎｓｋａｓＧ，ＬｕｃａｓＲＭ，犲狋犪犾．Ｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌｃａｒｂｏｎｓｉｎｋｓ：Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｓｕｃｃｅｓｓｉｏｎａｌｓｔａｇｅｓｉｎｒｅ
ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇｔｒｏｐｉｃａｌｆｏｒｅｓｔｆｒｏｍｌａｎｄｓａｔＴＭｄａｔａ［Ｊ］．ＲｅｍｏｔｅＳｅｎｓｅｉｎｇｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，１９９６，５５：２０５２１６．
［３］ ＴｉａｎＨ，ＭｅｌｉｌｏＪＭ，ＫｉｃｈｌｉｇｈｔｅｒＤＷ，犲狋犪犾．ＥｆｆｅｃｔｓｏｆｉｎｔｅｒａｎｎｕａｌｃｌｉｍａｔｅｖａｒｉａｂｉｌｉｔｙｏｎｃａｒｂｏｎｓｔｏｒａｇｅｉｎＡｍａｚｏｎｉａｎｅｃｏｓｙｓ
ｔｅｍｓ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅ，１９９８，３９６：６６４６６７．
［４］ ＢｏｕｗｍａｎａＦ．ＳｏｉｌｓａｎｄｔｈｅＧｒｅｅｎｈｏｕｓｅＥｆｆｅｃｔ［Ｍ］．Ｃｈｉｃｈｅｓｔｅｒ，Ｅｎｇｌａｎｄ：ＪｏｈｎＷｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ，１９９０．７８．
［５］ Ｐａｕｓｔｌａｎｋ，Ａｎｄｒｅｎｏ，ＪａｎｚｅＮＨ，犲狋犪犾．ＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌｓｏｉｌＣｓｉｎｋｔｏｏｆｆｓｅｔＣＯ２ｅｍｉｓｓｉｏｎ［Ｊ］．ＳｏｉｌＵｓｅａｎｄＭａｎａｇｅｍｅｎｔ，１９９７，
１３（４）：２３０２４４．
［６］ ＬａｌＲ，ＢｒｕｃｅＪＰ．Ｔｈｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｏｆｗｏｒｌｄｃｒｏｐｌａｎｄｓｏｉｌｔｏｓｅｑｕｅｓｔｅｒｓａｎｄｍｉｔｉｇａｔｅｔｈｅｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅｅｆｆｅｃｔ［Ｊ］．ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉ
ｅｎｃｅ＆Ｐｏｌｉｃｙ，１９９９，２（２）：１７７１８５．
［７］ ＬａｌＲ，ＫｉｍｂｌｅＪＭ，ＦｏｌｅｔｔＲＦ，犲狋犪犾．ＴｈｅＰｏｔｅｎｔｉａｌｏｆＵＳＣｒｏｐＬａｎｄｔｏＳｅｑｕｅｓｔｅｒＣａｒｂｏｎａｎｄＭｉｔｉｇａｔｅｔｈｅＧｒｅｅｎｈｏｕｓｅ
Ｅｆｆｅｃｔ［Ｍ］．Ｃｈｅｌｓｅａ，ＭＩ：ＳｌｅｅｐｉｎｇＢｅａｒＰｒｅｓｓ，１９９８．１２８．
［８］ ＣｏｌｅＣＶ．Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌｏｐｔｉｏｎｓｆｏｒｍｉｔｉｇａｔｉｏｎｏｆｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅｇａｓｅｍｉｓｓｉｏｎ［Ａ］．ＣｌｉｍａｔｅＣｈａｎｇｅＩｍｐａｃｔｓ，ＡｄａｐｔａｔｉｏｎｓａｎｄＭｉｔｉ
ｇａｔｉｏｎｏｆＣｌｉｍａｔｅＣｈａｎｇｅ：ＩｎｔｅｒｇｏｖｅｒｎｍｅｎｔａｌＰａｎｅｌｏｎＣｌｉｍａｔｅＣｈａｎｇｅ［Ｃ］．Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ：ＣａｍｂｒｉｄｇｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＰｒｅｓｓ，１９９６．１
２７．
［９］ ＬａｌＲ．Ｒｅｓｉｄｕｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎｔｉｌａｇｅａｎｄｓｏｉｌｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎｆｏｒｍｉｔｉｇａｔｉｎｇｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅｅｆｆｅｃｔｂｙＣＯ２ｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔ［Ｊ］．
ＳｏｉｌＴｉｌａｇｅＲｅｓｅａｒｃｈ，１９９７，４３：８１１０７．
［１０］ 王效科，白艳莹，欧阳志云，等．全球碳循环中的失汇及其形成的原因［Ｊ］．生态学报，２００２，２２（１）：９４１０３．
［１１］ 刘允芬．农业生态系统碳循环研究［Ｊ］．自然资源学报，１９９５，１０（１）：１８．
［１２］ 赵荣钦，黄爱民，秦明周，等．中国农田生态系统碳增汇／减排技术研究进展［Ｊ］．河南大学学报（自然科学版），２００４，３４（１）：
８２２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２００９） Ｖｏｌ．１８，Ｎｏ．４
６０６５．
［１３］ 杨学明，张晓平，方华军．农业土壤固碳对缓解全球变暖的贡献［Ｊ］．地理科学，２００３，２３（１）：１０１１０６．
［１４］ 李长生．土壤碳储量减少：中国农业之隐患———中美农业生态系统碳循环对比研究［Ｊ］．第四纪研究，２０００，２０（４）：３４５３５０．
［１５］ 韩冰，王效科，欧阳志云．中国农田生态系统土壤碳库的饱和水平及其固碳潜力［Ｊ］．农村生态环境，２００５，２１（４）：６１１．
［１６］ 李玉强，赵哈林，陈银萍．陆地生态系统碳源与碳汇及其影响机制研究进展［Ｊ］．生态学杂志，２００５，２４（１）：３７４２．
［１７］ 伍光合，田连恕，胡双熙，等．自然地理学［Ｍ］．北京：高等教育出版社，２０００．３３１３３３．
［１８］ 陈阜．农业生态学［Ｍ］．北京：中国农业大学出版社，２００２．１３１．
［１９］ 郭彦军，韩建国．农牧交错带退耕还草对土壤酶活性的影响［Ｊ］．草业学报，２００８，１７（５）：２３２９．
［２０］ 王俊明，张兴昌．退耕草地演替过程中的碳储量变化［Ｊ］．草业学报，２００９，１８（１）：１８．
［２１］ 王鹤龄，牛俊义，郑华平，等．玛曲高寒沙化草地生态位特征及其施肥改良研究［Ｊ］．草业学报，２００８，１７（６）：１８２４．
［２２］ 吴建国，张小全，徐德应．土地利用变化对生态系统碳汇功能影响的综合评价［Ｊ］．中国工程科学，２００３，（９）：６５７７．
［２３］ 方精云，郭兆迪．寻找失去的陆地碳汇［Ｊ］．自然杂志，２００７，（１）：１６．
［２４］ ＷｅｓｔＴＯ，ＧｒｅｇｇＭ．Ａｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆｃａｒｂｏｎｓｅｑｕｅｓｔｒａｔｉｏｎ，ｃａｒｂｏｎｅｍｉｓｓｉｏｎｓ，ａｎｄｎｅｔｃａｒｂｏｎｆｌｕｘｉｎａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ：Ｃｏｍｐａｒｉｎｇ
ｔｉｌａｇｅｐｒａｃｔｉｃｅｓｉｎｔｈｅＵｎｉｔｅｄＳｔａｔｅｓ［Ｊ］．Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ，ＥｃｏｓｙｓｔｅｍｓａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，２００２，９１：２１７２３２．
［２５］ 李克让．土地利用变化和温室气体净排放与陆地生态系统碳循环［Ｍ］．北京：气象出版社，２０００．
犚犲狊犲犪狉犮犺狅狀狋犺犲狋犲犿狆狅狉犪犾狊狆犪狋犻犪犾犱犻犳犳犲狉犲狀犮犲狊狅犳犮犪狉犫狅狀狊狅狌狉犮犲狊犪狀犱狊犻狀犽狊狅犳
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ＸＩＥＰｅｎｇ１，２，ＬＩＮＨａｉｍｉｎｇ１，ＨＵＡＮＧＧａｏｂａｏ１，ＷＡＮＧＬｏｎｇｑｉａｎｇ１，ＣＨＡＩＱｉａｎｇ１
（１．ＡｇｒｏｎｏｍｙＣｏｌｅｇｅｏｆＧａｎｓｕＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００７０，Ｃｈｉｎａ；２．ＴｈｅＲｅｓｅａｒｃｈ
ＯｆｆｉｃｅｏｆＰｅｏｐｌｅ’ｓＧｏｖｅｒｎｍｅｎｔｏｆＧａｎｓｕＰｒｏｖｉｎｃｅ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００７０，Ｃｈｉｎａ）
犃犫狊狋狉犪犮狋：ＴｅｍｐｏｒａｌｓｐａｔｉａｌｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｏｆｃａｒｂｏｎｓｏｕｒｃｅｓａｎｄｓｉｎｋｓｏｆｆａｒｍｌａｎｄｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓｏｆＨｅｘｉｏａｓｉｓｉｎＧａｎ
ｓｕｉｎ１９４９－２００５ｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ．１）Ｃａｒｂｏｎａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｏｆｆａｒｍｌａｎｄｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓｓｈｏｗｅｄａｎｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｔｒｅｎｄｆｒｏｍ
２４３．９ｔｈｏｕｓａｎｄｔｏｎｓｉｎ１９４９ｔｏ２９８３．７ｔｈｏｕｓａｎｄｔｏｎｓｉｎ２００５，ａｎｅｔｉｎｃｒｅａｓｅｏｆ２７３９．８ｔｈｏｕｓａｎｄｔｏｎｓ（ａ１２．２３
ｆｏｌｄｉｎｃｒｅａｓｅ）．２）ＣａｒｂｏｎｅｍｉｓｓｉｏｎｓｆｒｏｍｔｈｅｆａｒｍｌａｎｄｅｃｏｓｙｓｔｅｍｏｆｔｈｅＨｅｘｉｏａｓｉｓｉｎＧａｎｓｕｉｎ１９４９－２００５
ｓｈｏｗｅｄａｒａｐｉｄ，ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｔｒｅｎｄｆｒｏｍ２．５ｔｈｏｕｓａｎｄｔｏｎｓｉｎ１９４９ｔｏ７５７ｔｈｏｕｓａｎｄｔｏｎｓｉｎ２００５，ａｎｅｔｉｎｃｒｅａｓｅｏｆ
７５４．５ｔｈｏｕｓａｎｄｔｏｎｓ（ａ３０２．８ｆｏｌｄｉｎｃｒｅａｓｅ）．Ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｕｓｅｐｌａｙｅｄａｌｅａｄｉｎｇｒｏｌｅ，ａｎｄｓｈｏｗｅｄａｒａｐｉｄｉｎｃｒｅａｓｅ．
Ｃａｒｂｏｎｅｍｉｓｓｉｏｎｓｆｒｏｍａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌｍａｃｈｉｎｅｒｙｗｅｒｅｌｏｗｏｎｔｈｅｓｍｏｏｔｈｔｅｒｒａｉｎ．３）Ｔｈｅｒｅｗａｓａｎｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ
ｔｒｅｎｄｏｆｎｅｔｃａｒｂｏｎｓｉｎｋｉｎｔｈｅｆａｒｍｌａｎｄｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓｏｆｔｈｅＨｅｘｉｏａｓｉｓｉｎＧａｎｓｕｉｎ１９４９－２００５．Ｃａｒｂｏｎａｂｓｏｒｐ
ｔｉｏｎｗａｓｍｏｒｅｔｈａｎｃａｒｂｏｎｅｍｉｓｓｉｏｎｏｆｔｈｅｓｅｆａｒｍｌａｎｄｓａｎｄｆａｒｍｌａｎｄｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓｈａｄａｌａｒｇｅｃａｒｂｏｎｓｉｎｋｃａｐａｂｉｌ
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ｆｏｒｏｐｔｉｍｉｓｍ．
犓犲狔狑狅狉犱狊：ＨｅｘｉｏａｓｉｓｉｎＧａｎｓｕ；ｆａｒｍｌａｎｄｅｃｏｓｙｓｔｅｍ；ｃａｒｂｏｎａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ；ｃａｒｂｏｎｅｍｉｓｓｉｏｎ；ｃａｒｂｏｎｓｏｕｒｃｅ／ｓｉｎｋ
９２２第１８卷第４期 草业学报２００９年