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Keeling曲线在陆地碳循环中的应用和解析

日期: 2011-04-29
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Keeling曲线在陆地碳循环中的应用和解析

D. E. Pataki1 J. R. Ehleringer1 L. B. Flanagan2 D. Yakir3 D. R. Bowling1 C. J. Still4,5
1犹他大学生物系 2 Lethbridge大学生命科学系3 Weizmann研究所4加州大学Berkeley大气中心 5加州大学地理系
 
GLOBAL BIOGEOCHEMICAL CYCLES, VOL. 17, NO. 1, 1022, doi:10.1029/2001GB001850, 2003
 
摘要:光合与呼吸作用对大气产生的影响可以被用来研究全球碳汇/源的估计,以及用于区分生态系统通量。因此Keeling plot的研究方法正越来越多地被用于确定生态系统呼吸(d13CR)的碳同位素组成,以较好地理解生态系统的同位素鉴别。本文我们分析了来自北美和南美33个实验地点的146个keeling曲线,以研究生态系统呼吸的格局(d13CR)。为了解析来自不同研究的结果,我们讨论了Keeling曲线方法的假设条件,并推荐了可用于确定生态系统呼吸的标准方法。方法包括用于解释x变量误差的回归计算方法,以及夜晚期间生态系统呼吸的估计。我们统一计算了所有生境的生态系统呼吸。我们发现C3生态系统存在很大程度上的时空变化,具体的变化范围从-19.0到-32.6‰。平均C3生态系统的数值是-18.3‰。降雨是生态系统呼吸时空变化的主要驱动力,(1)新固定的碳对生态系统呼吸具有很大的影响;(2)早前的气候条件对生态系统呼吸有明显的影响。这些结果解释了可利用水分作为大气13CO2的关键控制因子的重要性,强调了生态系统呼吸(d13CR)作为解释环境对植被冠层和生态系统影响的有效工具的潜力。
 
关键词:碳循环、碳同位素、生态系统呼吸、二氧化碳、陆地生态系统
 
pataki_etal2003_702.pdf
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