

土壤有机碳是陆地生态系统最大的碳库,大部分储存在0.3米以下的土壤底层,对气候变化敏感。然而,在全球尺度上,气候变暖和降水变化往往协调发生,二者协同变化对全剖面土壤有机碳的影响尚未有基于观测数据的系统性评估。
土壤有机碳矿化,即有机碳向无机碳(如CO2)转化的过程,是全球碳循环的核心环节,其温度敏感性(通常用Q10表示,即温度每升高10度,土壤有机碳矿化变化的倍数)直接影响碳循环-气候变化反馈作用,但调控土壤有机碳矿化温度敏感性的机制还存在较大不确定性。浙江大学环境与资源学院罗忠奎课题组,联合北京大学和南京农业大学相关学者,提出一种统一“碳质量”(carbon quality)和微生物“碳可利用性”(carbon availability)假说的权衡模式,该模式解释了全球尺度上97%的Q10变异。
随着气候不断变暖,全球范围内干旱、热浪和强降水等极端气候事件频发,强烈影响陆地生态系统过程,尤其对陆地碳循环的影响尤为突出。卫星观测数据显示,极端事件(如干旱)显著降低区域尺度生态系统生产力,在年际甚至数十年尺度上影响生态系统稳定性和生物地球化学循环过程。这种影响直接关系到气候变化应对策略的有效性,因此全面了解极端气候对陆地生态系统过程的影响至关重要。
松阳是“浙江生态绿茶第一县”“中国绿茶集散地”,2008年03月14日,原国家质检总局批准对“松阳茶”实施地理标志产品保护。浙江松阳“光伏+茶产业”低碳农业科技小院是以中国三峡新能源(集团)股份有限公司浙江分公司为主要基地,依托浙江大学环境与资源学院,松阳县农业农村局、松阳县西屏镇和竹源乡人民政府等单位共同建设成立。
明晰不同深度土壤生物地球化学过程响应气候变化的规律及其调控机制,是准确预测全剖面土壤过程及其与气候变化互馈作用的基础。土壤剖面不同深度有机碳所处微环境差异明显(如氧气浓度、水热条件等),可能导致其对气候变化的响应完全不同。如何在野外原位条件下量化微环境差异对土壤剖面有机碳响应气候变化的影响是一个难点。
11月12日上午,浙江大学环境与资源学院农业遥感与信息技术应用研究所首届创新论坛在农生环B112报告厅举行。本次创新论坛邀请了环资学院赵和平副院长和史舟副院长作领导致辞,另邀请了黄敬峰教授和叶粟博士后作特邀专家报告。论坛全程由罗忠奎研究员主持,农业遥感与信息技术应用研究所全体研究生参与,并由史舟(副院长)、黄敬峰(教授)、王福民(副教授)、邓劲松(副教授)、沈掌泉(副教授)、周炼清(副研究员)等教师组成研究生学术报告评审团。论坛持续了近4个小时,共包含三个阶段、五个环节。
气候变化背景下土壤有机碳的“源”、“汇”状态取决于植物碳的输入和碳库分解输出之间的动态平衡。然而,气候变化是一个缓慢的过程,对植被、土壤、微生物及其之间相互作用的影响具有长期性和非线性的特点。从观测的角度,需要在几十年甚至百年尺度进行连续监测,才能完全刻画土壤有机碳对气候变化的响应。但是,目前室内增温培养、野外地表土壤增温以及近年来兴起的土壤剖面增温等主流研究手段都是短期和骤然增温,忽略了植被、微生物和土壤对缓慢变暖的调节和适应过程,因此并不能完全捕捉土壤剖面有机碳对变暖的响应。
自党的十八大以来,国家对于资源消耗、环境损害、生态效益的评价与考核愈加重视。2018年习近平总书记在“深入推动长江经济带发展座谈会”上提出,要“积极探索绿水青山转化为金山银山的路径,探索生态产品价值实现的路径”。