我中心科学家在国际权威杂志PNAS发表数篇论文

北京时间2018年4月18日凌晨,Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS) 发布了”Climate change, human impacts, and carbon sequestration in China”专辑共7篇论文,集中报道了中国科学院战略性先导科技专项“应对气候变化的碳收支认证及相关问题”(以下简称“碳专项”)生态系统固碳项目群的研究成果。专辑文章摸清了中国陆地生态系统固碳家底,全面、系统地报道了中国陆地生态系统固碳能力的强度和功能特征及其对气候变化、人类活动对响应,量化了中国陆地生态系统固碳能力的强度和空间分布,以及生物多样性和大尺度养分条件对生态系统生产力的影响。我园唐旭利博士、周国逸研究员、王万同博士分别作为第一和共同第一作者发表论文3篇,参与论文1篇。

唐旭利博士等的论文“Carbon pools in China’s terrestrial ecosystems: New estimates based on an intensive field survey”通过对森林、灌丛、草地、农田共14371个样地系统调查数据的整合分析,估算了中国陆地生态系统碳储量为79.24 ± 2.42 Pg,占陆地生态系统碳储量(89.27± 1.05 Pg)的89%,阐明了国家尺度上森林、草地、灌丛碳密度随气候变化的空间格局,证明中国陆地生态系统(森林、灌丛、草地)尚具有较大的固碳潜力。以森林为例,在不受砍伐等人类活动的影响下,随着森林生长,未来10~20年,森林生态系统通过生长可以增加1.9-3.4 Pg的固碳量。在陆地生态系统经过大规模掠夺性开发、保护性利用,并将朝着可持续发展管理方式转变的关键时间节点,基于系统的调查数据对中国陆地上台系统固碳现状进行了准确评估,为中国乃至全球碳动态模型参数化和校验提供了精细的生态系统碳密度数据;为评估中国政府自然保护、可持续发展策略提供了基础数据;为服务于环境外交谈判的碳收支估算提供了第一手数据。(原文链接http://www.pnas.org/content/pnas/115/16/4021.full.pdf)

周国逸研究员等的论文“Patterns of plant carbon, nitrogen, and phosphorus concentration in relation to productivity in China’s terrestrial ecosystems”首次在国家尺度进行了群落层次的植物化学计量学研究,验证了生态系统生产力与植物养分储量间的正相关关系,揭示了植物氮磷元素的生产效率。(原文链接http://www.pnas.org/content/pnas/115/16/4033.full.pdf

王万同博士等的论文“Plant diversity enhances productivity and soil carbon storage”以森林、灌丛、草地调查数据,结合长期生态系统气象、土壤条件、人类活动等资料,分析了生物多样性与生态系统生产力和土壤碳储量之间的相关关系,证实了增加生物多样性不仅能提高生态系统的生产力,而且可以增加土壤碳储量。(原文链接http://www.pnas.org/content/pnas/115/16/4027.full.pdf

生态中心科学家自2009年下半年年开始,从碳专项酝酿阶段就参与了专项的大量工作。以周国逸研究员为核心,多名科学家参与并构建了中国森林生态系统固碳研究方法体系的制定。2011年碳专项正式立项,周国逸研究员作为课题负责人承担了“中国森林生态系统固碳现状、速率、机制和潜力”课题,任海研究员、闫俊华研究员、李志安研究员、张德强研究员、温达志研究员等承担了海南、贵州、江西、广东、福建等省的工作。该研究是我园一三五规划突破2 “中国森林生态系统固碳现状及其变化趋势”的核心内容。在研期间,我们组织并联合高校、地方林业部门等机构的研究人员及学生开展了大量的样地调查工作,获取并保存了超过1.5万份植物样品和1.7万分土壤样品。课题制定的中国森林生态系统固碳研究方法体系被广州市林业和园林局采纳。任海研究员在项目执行期间结合本课题,针对我国林业现状,完成的“关于加强我国林业碳汇工程建设与管理”和“我国生态公益林建设中亟需解决的重大问题的分析及建议”两个咨询报告,以院专报信息的方式上报给中央办公厅和国务院办公厅。针对城市绿地建设,提出“对广州市建设生态绿地的建议”的科技工作者建议报告,被广州市政府采纳。

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