森林碳循环senlin tanxunhuancarbon cycle of forest森林植被通过光合作用, 把空气中的CO2合成有机物质, 又经过微生物的分解和植株呼吸而放出CO2的一种碳循环过程。研究森林碳循环的目的在于科学地经营森林, 建立较优森林植被结构模型, 提高林木光合效率以及合理利用森林生态中的各种资源。 地球上约有三分之一的陆地被森林覆盖。在森林生态系统中, 最低层的是土壤中种类繁多的微生物,地面上则是苔藓和层次分明的各种植物群落, 伴随着相应出现的动物种群。土壤、大气与水则是其外界环境。这一复杂的森林生态系统、主要通过碳循环来进行物质循环和能量传递。 光合作用和有机质分解是碳循环的基本方式。碳水化合物处于不断生成、转化和分解的状态中。一般大气中CO2的平均浓度约为320μl /L在林木生长季节里,日出后,因林冠的光合作用, 使附近大气中的CO2浓度迅速下降。中午以后, 因气温上升, 呼吸作用加强, CO2净消耗缓慢下降。日落后,光合作用停止,而呼吸作用继续进行, 此时林内近地面的CO2浓度可超过400μl/L。森林对CO2的净吸收或净释放的速度,随森林类型的不同而异,热带雨林地区, 每平方米的森林面积上,每年可固定碳1~2公斤。寒温带森林同化量每平方米为0.2~0.4公斤。综合起来,地球上平均每年大约有120~150亿吨的碳以CO2的形式被森林转化为干物质,它不仅是空气中CO2的主要消费者,也是地球上生物固碳的主要贮存所。据计算,陆地森林中所含的碳大约在4000~5000亿吨之间,约等于大气中所存CO2含量的三分之二。因此,一旦森林遭受毁坏, 各种物质循环和能量转换就受到破坏, 首先是积累干物质的碳循环受到破坏,伴随而来的将是各种生物量、大气、水域和土壤之间的动力平衡受到干扰,最后导致生态环境的恶化。森林是大气中CO2的一个吸收库,由于森林的破坏,大气中CO2不断增加,形成大气的“温室效应”, 而影响地一气系统的热量收支。 |