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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 嚴(yán)重侵蝕退化紅壤人工修復(fù)林分固碳價(jià)值研究
- 來(lái)源：
- 第十一屆“挑戰(zhàn)杯”國(guó)賽作品
- 小類：
- 能源化工
- 簡(jiǎn)介：
- 本項(xiàng)目在井岡山水土保持科技示范園區(qū)設(shè)立實(shí)驗(yàn)點(diǎn)，以嚴(yán)重侵蝕紅壤退化劣地不同人工修復(fù)林分為研究對(duì)象，對(duì)其地上植被、土壤層的碳儲(chǔ)量及其碳匯價(jià)值進(jìn)行研究，以便對(duì)人工修復(fù)林分的“碳匯”生態(tài)服務(wù)功能有更深入的了解，提高對(duì)森林吸收二氧化碳、減緩氣候變暖作用的認(rèn)識(shí)，探明其“林業(yè)碳匯”的經(jīng)濟(jì)效益，為生態(tài)修復(fù)林地的生態(tài)補(bǔ)償提供科學(xué)依據(jù)，促進(jìn)水土保持生態(tài)修復(fù)工作的深入開展。
- 詳細(xì)介紹：
- 本項(xiàng)目從人工促進(jìn)生態(tài)修復(fù)林分固碳功能出發(fā)，以裸露地為對(duì)照，人工生態(tài)修復(fù)強(qiáng)烈干擾馬尾松、竹節(jié)溝馬尾松、種草竹節(jié)溝馬尾松和竹節(jié)溝濕地松等林分為研究對(duì)象，結(jié)合野外定位和室內(nèi)分析，對(duì)不同人工生態(tài)修復(fù)林分的碳儲(chǔ)量及其價(jià)值進(jìn)行研究。 得出以下結(jié)論：（1）四種人工修復(fù)林分中，強(qiáng)烈干擾馬尾松及其干、葉、枝、根等各器官的固碳量最低，竹節(jié)溝濕地松的最高，產(chǎn)生這種情況的原因在于濕地松生長(zhǎng)迅速、枝葉繁茂、成材率高，而強(qiáng)烈干擾馬尾松存在打枝、耙松針、人為踐踏頻繁、水土流失嚴(yán)重等障礙，生長(zhǎng)嚴(yán)重不良。 （2）人工生態(tài)恢復(fù)顯著增加了侵蝕退化地土壤有機(jī)碳含量和儲(chǔ)量， 尤其是0～10cm土層土壤有機(jī)碳含量和儲(chǔ)量受植被恢復(fù)影響最大，0～20cm土層是儲(chǔ)存有機(jī)碳的主要層次，40 cm 以下土層深度有機(jī)碳受植被恢復(fù)的影響很小。裸露地土壤碳儲(chǔ)量極低，有機(jī)碳的垂直分布也不明顯。 （3）與裸露地相比，四種人工修復(fù)林分的固碳價(jià)值顯著增加。 （4）本研究基于我國(guó)南方紅壤嚴(yán)重侵蝕劣地普遍采用馬尾松、濕地松此兩種先鋒樹種的實(shí)際，針對(duì)不同人工促進(jìn)修復(fù)措施的固碳效益進(jìn)行研究，以求對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)實(shí)踐工作進(jìn)行總結(jié)和提升，為下一步開展相關(guān)工作提供參考。
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作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 我省對(duì)紅壤嚴(yán)重侵蝕區(qū)的生態(tài)修復(fù)作了大量的工作，取得了顯著成績(jī)，但由于缺乏科學(xué)認(rèn)識(shí)，總體上依然呈現(xiàn)出管理缺位、干預(yù)不足、當(dāng)?shù)刎S富氣候資源利用率不高等狀況。本項(xiàng)目在井岡山水土保持科技示范園區(qū)設(shè)立固定實(shí)驗(yàn)地，研究紅壤侵蝕退化地不同人工修復(fù)林分地上植被、土壤層的碳儲(chǔ)量及其碳匯價(jià)值，以深入了解其“碳匯”的生態(tài)服務(wù)功能，為生態(tài)修復(fù)林地的生態(tài)補(bǔ)償提供依據(jù)，促進(jìn)相關(guān)工作深入開展。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 通過(guò)設(shè)立野外實(shí)驗(yàn)場(chǎng)定位研究和室內(nèi)分析測(cè)試相結(jié)合的方式，室內(nèi)分析借助省教育廳重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室“土壤與植物生態(tài)實(shí)驗(yàn)室”的先進(jìn)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，確保了整個(gè)研究的科學(xué)性和先進(jìn)性。本研究的創(chuàng)新之處在于在生態(tài)修復(fù)工作中引入“林業(yè)碳匯”概念并開展相應(yīng)研究，定量評(píng)價(jià)人工生態(tài)修復(fù)林分的“林業(yè)碳匯”功能及經(jīng)濟(jì)價(jià)值，為我省及我國(guó)生態(tài)修復(fù)的縱深發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 研究成果將揭示第四紀(jì)紅土發(fā)育紅壤嚴(yán)重侵蝕劣地經(jīng)采取不同修復(fù)治理措施后林分“碳匯”功能及價(jià)值的大小與差異，揭示生態(tài)修復(fù)過(guò)程中造成“碳匯”功能低下的有關(guān)問(wèn)題，總結(jié)較好的生態(tài)修復(fù)經(jīng)驗(yàn)、模式進(jìn)行推廣，這對(duì)指導(dǎo)我省及我國(guó)南方退化生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)修復(fù)工作，提高生態(tài)修復(fù)直接經(jīng)濟(jì)效益，豐富生態(tài)修復(fù)理論；以及提高亞熱帶紅壤土地的生產(chǎn)力，保護(hù)和開發(fā)利用山地自然資源具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 本研究從人工生態(tài)修復(fù)林分固碳功能出發(fā)，以裸露地為對(duì)照，以人工生態(tài)修復(fù)強(qiáng)烈干擾馬尾松、竹節(jié)溝馬尾松、種草竹節(jié)溝馬尾松和竹節(jié)溝濕地松等林分為研究對(duì)象，對(duì)其碳儲(chǔ)量及價(jià)值進(jìn)行研究，結(jié)果表明：幾種林分的固碳價(jià)值依次為裸露地＜強(qiáng)烈干擾馬尾松＜竹節(jié)溝馬尾松＜種草竹節(jié)溝馬尾松＜竹節(jié)溝濕地松。研究結(jié)果有助于深入了解人工修復(fù)林分 “碳匯” 的生態(tài)服務(wù)功能，評(píng)估其“林業(yè)碳匯”的經(jīng)濟(jì)效益，為生態(tài)修復(fù)林地的生態(tài)補(bǔ)償提供科學(xué)依據(jù)，促進(jìn)生態(tài)修復(fù)工作的深入開展。
獲獎(jiǎng)情況
- 第十一屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽省級(jí)一等獎(jiǎng)
鑒定結(jié)果
- 省科學(xué)技術(shù)情報(bào)研究所查新報(bào)告：國(guó)內(nèi)未見(jiàn)具有本查新課題特點(diǎn)的對(duì)嚴(yán)重侵蝕退化紅壤人工生態(tài)修復(fù)林分固碳價(jià)值進(jìn)行研究的文獻(xiàn)報(bào)道。
參考文獻(xiàn)
- [1]龔維,姚源.對(duì)發(fā)展我國(guó)林業(yè)碳匯的思考[J].防護(hù)林科技,2008,第6期:45-46 [2]朱躍龍.大力發(fā)展林業(yè)碳匯完善生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制[J].投資北京,2008(12):94-95 [3]李怒云,龔亞珍,章升東.林業(yè)碳匯項(xiàng)目的三重功能分析[J].林業(yè)工作參考,2007(2):137-141 [4]田鋒,石輝,黃林,周立江.紅壤丘陵區(qū)小流域水土流失生態(tài)修復(fù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)—以江西信豐縣崇墩溝小流域?yàn)槔齕J].水土保持研究,2007,14(2):148-151 [5]李曉曼,康文星.廣州市城市森林生態(tài)系統(tǒng)碳匯功能研究[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào),2008,28(1):8-13 [6]宋離東,張江山.福建省森林固定CO2價(jià)值評(píng)估[J].云南環(huán)境科學(xué),2005,24(3):24-26
同類課題研究水平概述
- 根據(jù)科技部、中國(guó)氣象局、中國(guó)科學(xué)院等六部門2007年初發(fā)布的《氣候變化國(guó)家評(píng)估報(bào)告》，在未來(lái)的50年到80年間，全國(guó)的平均溫度將升高2~3℃。降低大氣中二氧化碳等溫室氣體的含量有兩種辦法：一是節(jié)能減排，二是通過(guò)生態(tài)手段吸附、固化大氣中的二氧化碳。森林的固碳釋氧過(guò)程對(duì)抵制全球氣候變暖的重要性越來(lái)越得到國(guó)際社會(huì)的認(rèn)可。 2005年2月16日生效的《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約的京都議定書》首次以法律形式要求工業(yè)化國(guó)家應(yīng)率先采取措施控制并減少6種溫室氣體(主要是二氧化碳)排放，同時(shí)還規(guī)定溫室氣體減排額度可以交易，林業(yè)碳匯開始進(jìn)入越來(lái)越多人們的視野。在《京都議定書》框架下，造林不僅可以直接為本國(guó)提供生態(tài)服務(wù)，而且可加強(qiáng)森林固碳的科學(xué)研究，對(duì)于加強(qiáng)林業(yè)碳匯的數(shù)據(jù)支撐體系，促進(jìn)清潔發(fā)展機(jī)制(CDM)下的生物固碳減排，推動(dòng)我國(guó)生態(tài)修復(fù)工作的縱深發(fā)展，具有重要的理論和實(shí)踐意義。 近年來(lái)國(guó)外生態(tài)修復(fù)研究進(jìn)展主要為以下三方面的工作：一是退化生態(tài)系統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)積累和動(dòng)態(tài)，提出資源比率決定生態(tài)系統(tǒng)的演替過(guò)程。二是外來(lái)物種對(duì)退化生態(tài)系統(tǒng)的適應(yīng)對(duì)策。三是生態(tài)環(huán)境的非穩(wěn)定性機(jī)制。 我國(guó)近50年來(lái)的生態(tài)修復(fù)工作，主要集中在幾個(gè)方面：（1）退化生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)修復(fù)試驗(yàn)與示范：包括水土流失地、荒漠化土地、采礦地的生態(tài)修復(fù)等。（2）在植被修復(fù)重建的理論研究方面，形成了以生態(tài)演替理論和生物多樣性修復(fù)為核心，注重生態(tài)學(xué)過(guò)程的多層次的、時(shí)空優(yōu)化調(diào)控的植被修復(fù)與重建。（3）實(shí)施十大林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)。（4）開始進(jìn)行生態(tài)修復(fù)的一些理論研究，如生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)的生態(tài)學(xué)過(guò)程研究。（5）生態(tài)修復(fù)效益及其評(píng)價(jià)：主要為單一的效益評(píng)價(jià)。（6）注重生態(tài)修復(fù)的技術(shù)與應(yīng)用研究。 我省對(duì)紅壤嚴(yán)重侵蝕區(qū)的生態(tài)修復(fù)作了大量的工作，經(jīng)過(guò)幾十年的治理，取得了顯著成績(jī)，但由于缺乏科學(xué)支撐和認(rèn)識(shí)，依然存在管理缺位、干預(yù)不足、豐富氣候資源利用率不高等現(xiàn)狀，導(dǎo)致林分質(zhì)量和固碳功能低下。 綜上所述，當(dāng)前我國(guó)、我省的生態(tài)修復(fù)工作中尚未引入“林業(yè)碳匯”并開展研究，缺少生態(tài)修復(fù)效果的“林業(yè)碳匯”功能研究與評(píng)價(jià)。因此，加強(qiáng)不同生態(tài)修復(fù)措施林分的“林業(yè)碳匯”研究，為其功能評(píng)估提供科學(xué)依據(jù)，探明其“林業(yè)碳匯”的經(jīng)濟(jì)效益，直接促進(jìn)生態(tài)修復(fù)工作的深入開展是今后發(fā)展的重要趨勢(shì)。
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