Keeling曲線在陸地碳循環(huán)中的應用和解析

日期： 2011-04-29

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D. E. Pataki1?J. R. Ehleringer1?L. B. Flanagan2?D. Yakir3?D. R. Bowling1 C. J. Still4,5

1猶他大學生物系?2 Lethbridge大學生命科學系3 Weizmann研究所4加州大學Berkeley大氣中心?5加州大學地理系

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GLOBAL BIOGEOCHEMICAL CYCLES, VOL. 17, NO. 1, 1022, doi:10.1029/2001GB001850, 2003

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摘要：光合與呼吸作用對大氣產(chǎn)生的影響可以被用來研究全球碳匯/源的估計，以及用于區(qū)分生態(tài)系統(tǒng)通量。因此Keeling plot的研究方法正越來越多地被用于確定生態(tài)系統(tǒng)呼吸(d13CR)的碳同位素組成，以較好地理解生態(tài)系統(tǒng)的同位素鑒別。本文我們分析了來自北美和南美33個實驗地點的146個keeling曲線，以研究生態(tài)系統(tǒng)呼吸的格局(d13CR)。為了解析來自不同研究的結果，我們討論了Keeling曲線方法的假設條件，并推薦了可用于確定生態(tài)系統(tǒng)呼吸的標準方法。方法包括用于解釋x變量誤差的回歸計算方法，以及夜晚期間生態(tài)系統(tǒng)呼吸的估計。我們統(tǒng)一計算了所有生境的生態(tài)系統(tǒng)呼吸。我們發(fā)現(xiàn)C3生態(tài)系統(tǒng)存在很大程度上的時空變化，具體的變化范圍從-19.0到-32.6‰。平均C3生態(tài)系統(tǒng)的數(shù)值是-18.3‰。降雨是生態(tài)系統(tǒng)呼吸時空變化的主要驅動力，(1)新固定的碳對生態(tài)系統(tǒng)呼吸具有很大的影響；(2)早前的氣候條件對生態(tài)系統(tǒng)呼吸有明顯的影響。這些結果解釋了可利用水分作為大氣13CO2的關鍵控制因子的重要性，強調了生態(tài)系統(tǒng)呼吸(d13CR)作為解釋環(huán)境對植被冠層和生態(tài)系統(tǒng)影響的有效工具的潛力。

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關鍵詞：碳循環(huán)、碳同位素、生態(tài)系統(tǒng)呼吸、二氧化碳、陸地生態(tài)系統(tǒng)

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pataki_etal2003_702.pdf

0c76d7435ffd76adf120160295742446.pdf?(387.75 KB)

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