地区:上海市 宝山区
关键词:中国科学院华南植物园
成果类型:其它
成果领域:生物与新医药
成果编号:A2021061000004200
成果描述:
| 常绿阔叶林是中国热带亚热带区域的地带性植被,构成了这个区域的基本景观,支撑着该区生态环境可持续性的基础。在全球环境变化背景下,常绿阔叶林群落结构的稳定性及该群落未来的演替方向是中国乃至全球普遍关心的重大生态学问题。项目组2006年“发现成熟林土壤可持续积累有机碳”,为常绿阔叶林在固碳服务功能方面指明了新的途径,然而,其机理当时尚不清楚。阐明成熟常绿阔叶林稳定性及土壤有机碳积累机理将具有重要的生态学意义和广泛的应用价值。该项目在广东省自然科学基金团队项目“广东森林生态系统服务功能及其对全球气候变化的贡献”、国家杰出青年基金项目“群落与系统生态学”和国家自然科学基金重点项目“南亚热带森林土壤碳积累过程及其关键驱动机制研究”的联合支持下,在前期工作“发现成熟林土壤可持续积累有机碳”与“热带亚热带森林生态系统碳、氮、水耦合研究”(已获得2006年度广东省自然科学一等奖和2008年度国家自然科学二等奖)的基础上,发现常绿阔叶林群落结构变化趋势和演替方向、阐明了该地带性森林生态系统土壤有机碳积累机理,取得了如下重要科学发现:发现并首次阐明全球变化下,地带性常绿阔叶林演替方向及其变化机制。证明气温上升与降水格局改变及其所导致的土壤水分趋势性变化正在改变常绿阔叶林的种类组成和生活型,表现为乔木的物种数减少、小乔木和灌木的物种数增加,大个体的死亡率上升、小个体的个体数增加,该生物群系过去30年来正向着灌丛化的方向演变。项目组在前期工作“发现成熟森林土壤可持续积累有机碳”的基础上,进一步从以下三个方面阐明了成熟常绿阔叶林土壤持续积累有机碳的机理:随着森林生态系统的进展演替,系统的碳贮存由生物量碳的积累逐步转向于土壤有机碳的积累,表现在森林残体分解过程中,分配到土壤中的比例越来越高,从而导致土壤有机碳的来源越来越丰富;这是经典生态学理论没有注意到的。全球气候变化所引起的水热环境改变降低了土壤有机碳的分解速率,延长了土壤有机碳的周转期。区域性N沉降上升降低了成熟森林土壤有机碳的分解速率,延长了土壤有机碳的周转期。第一方面说明土壤有机碳的来源增加;第二、三方面证明土壤有机碳分解速率减缓。研究成果在理论上将推动生态系统生态学非平衡理论的建立,丰富全球变化生态学理论。在应用上直接服务于区域生态环境建设,特别是生态公益林建设;全面准确地估算森林固碳作用,增大森林固碳空间,利于经济的高速增长。项目主持人由此被国家发改委邀请参加2015年巴黎气候会议。该项目共发表论文166篇,其中SCI论文98篇(TOP10%论文42篇);10篇代表性论文(TOP1%期刊论文6篇)被他引585次,其中SCI他引440次,CSCD他引145次;20篇主要论文被他引822次,其中SCI他引606次,CSCD他引216次。 |