研究报告
么秀颖,闫丹丹,戚丽萍,李静泰,薛媛媛,栾兆擎.中国湿地生态系统碳库对环境变化的响应分析[J].环境科学学报,2022,42(1):111-120
中国湿地生态系统碳库对环境变化的响应分析
- Responses of wetland ecosystem carbon pools to multiple environmental change drivers in China
- 基金项目：国家自然科学基金（No.41871097，41471078）；江苏省农业科技自主创新资金项目（No.CX（18）2026）；江苏省“333高层次人才培养工程”项目；江苏高校优势学科建设工程资助项目（No.PAPD）
- 作者
- 单位
- 么秀颖
- 南京林业大学生物与环境学院，南京 210037;南方现代林业协同创新中心，南京 210037
- 闫丹丹
- 南京林业大学生物与环境学院，南京 210037;南方现代林业协同创新中心，南京 210037
- 戚丽萍
- 南京林业大学生物与环境学院，南京 210037;南方现代林业协同创新中心，南京 210037
- 李静泰
- 南京林业大学生物与环境学院，南京 210037;南方现代林业协同创新中心，南京 210037
- 薛媛媛
- 南京林业大学生物与环境学院，南京 210037;南方现代林业协同创新中心，南京 210037
- 栾兆擎
- 南京林业大学生物与环境学院，南京 210037;南方现代林业协同创新中心，南京 210037
- 摘要：湿地作为全球最大的碳库之一，在全球碳循环中发挥着重要作用.而湿地碳库受到温度、降水量等环境因子的影响，所以评估多种环境因子的交互作用，对于深入理解和预测湿地生态系统不同碳库（植物、土壤和土壤微生物量）的碳储量变化至关重要.基于对42例1999—2019年发表文献研究数据的Meta分析，讨论了多种环境因子对湿地碳库的影响.结果表明：①添加氮对植物碳库和土壤微生物生物量碳，以及添加氮和干旱对碳排放通量都产生了显著的个体效应；②湿地植物碳库、土壤碳库对于氮添加的敏感性低于微生物生物量碳和碳排放通量；③湿地碳排放通量对于多种环境因子联合效应的响应强于植物碳库和土壤碳库；④多种环境因子的交互作用通常是拮抗的，而不是协同和相加的（即两个环境变化因子个体效应的总和）.研究结论可为深入评估多种环境因子单独、联合及合并效应对湿地碳库的影响研究提供定量基础.
- Abstract：As one of the largest carbon pools in the world， wetlands play an important role in the global carbon cycle. However， wetland carbon pools can be affected by various environmental factors such as climate， inorganic elements and their interactions. Hence， a comprehensive evaluation of the effects of various environmental factors is the priority to understand and predict the carbon storage changes for different carbon pools （plants， soil and soil microbial biomass） in wetland ecosystems. In this paper， we meta-analyzed 42 manipulated experiments published in the past 20 years （1999 to 2019） and discussed the effects of multiple environmental change drivers on wetland carbon pool. We found that ①nitrogen （N） addition had significant individual effects on vegetation carbon stock （CB） and microbial biomass carbon （MBC） while carbon emission flux was strongly affected by N addition and drought； ②the sensitivity of CB and soil carbon pool （CS） to N addition was lower than that of MBC and carbon emission flux； ③the response of wetland carbon emission flux to the combined effects of various environmental factors was stronger than that of CB and Cs； ④The interaction of multiple environmental change factors is usually antagonistic， rather than synergistic and additive （i.e.， the sum of individual effects of two environmental change factors）. Our results can provide a quantitative basis for in-depth evaluation of the effects of various environmental factors on wetland carbon pool.
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