农耕地碳汇和碳源的影响因素研究.pptx-solarbe文库

资源描述：

农耕地碳汇和碳源的影响因素研究目录 1. 农耕地碳汇与碳源农耕地碳汇与碳源 2. 碳碳源与碳汇的影响因素源与碳汇的影响因素 3.碳汇碳汇计量计量 4.碳源碳源计量计量 5. 总结与总结与展望展望农耕地碳汇与碳源农耕地碳汇与碳源碳汇与碳源定义温室气体 “ 源 ” 碳汇， sink 定义为任何向大气中释放产生温室气体、气溶胶或其前体的过程、活动或机制。温室气体 “ 汇 ” 碳源 source 为从大气中清除温室气体、气溶胶或其前体的过程、活动或机制。农耕地碳汇与碳源碳汇与碳源的研究现状国际科学界认为，全球变暖现象 90以上可能是来自于温室气体的排放， CO2是最重要的温室气体，对温室效应的贡献达 50。随着农业对化石能源消费量的不断提升，引起 CO2排放量的迅速增加，同时作物生长、土壤碳库的动态变化等也会产生碳排放。据 Bouwman等研究，农业活动是重要的温室气体排放源，大气中 20的 CO2 , 70的 CH4和 90的 N2O来源于农业活动及其相关过程。在全球目光聚焦低碳农业发展之际，温室气体减排、农业碳减排越来越被重视。因此，分析和准确把握我国农业碳排放的时空特征和影响因素，对科学制定农业碳减排政策具有重要的意义。农耕地碳汇与碳源的影响因素农业碳汇与碳源的相关因素 ① 农业投入品 --化肥、有机肥、农药、地膜 ② 农业耕作方式 ③ 农业废弃物 ④ 微生物群落农耕地碳汇与碳源的影响因素农耕地碳汇与碳源的计算净碳汇计量投入品碳排放土壤碳排放秸秆焚烧排放秸秆固碳土壤固碳作物碳吸收碳汇计量 -农作物的自身固碳农作物自身固碳量计量方法测算单位面积作物的碳吸收量碳密度，然后乘以面积得出。公式 Di Ti / A ,其中 Di为 i 类农作物的碳密度 t/hm2 Ai为 i 类农作物的总播种面积 hm2 利用农作物吸收二氧化碳的光合作用化学方程式进行计算 6CO212H2O→ C6H12O66H2O6O2↑ 通过作物的净初级生产力（ NPP）来计算（ NPP 即单位面积单位时间的作物通过光合作用所生成的有机质扣除自养呼吸消耗量之后的剩余部分） -- 经济系数法按面积计算按作物经济产量计算农作物的自身固碳这里指农作物通过光合作用吸收二氧化碳，合成有机物，将碳固定在作物体内的过程。式中， C 为区域农田作物碳吸收总量（单位 tC·a -1）； Ci为某种作物的碳吸收量（单位 tC·a -1）； k 表示区域农作物种类数； cai为作物通过光合作用合成单位有机质所需吸收的碳； wci为作物经济产品部分的含水量单位）； Yi为作物的经济产量（单位 t·a -1）； HIi为作物经济系数（表 .1）。优点体现不同作物的不同特点、不同地域的不同农田条件，只计算作物净吸收量，最为准确。碳汇计量 -农作物的自身固碳碳汇计量 -农作物的自身固碳土壤碳库主要指土壤有机碳库。土壤能通过生物和非生物过程捕获大气中的碳素并将其稳定地存入碳库，这一过程被称为碳固存。碳汇计量 -土壤固碳影响农田土壤碳固存的因素很多，其中比较重要的是农田管理方式，包括耕作方式、肥料的施用等。一般是在所研究的田块上设定一些分布较为均匀的点，然后在选取的点上采集土壤样本，采样深度一般是 0一 20 厘米，有的根据研究需要，加深到 40厘米深或 110厘米深。将采到的土壤样本充分混合，风干后磨碎过筛，然后采用重铬酸钾氧化外源加热法测定土壤有机碳含量土壤固碳的计算碳汇计量 -秸秆还田固碳农作物秸秆（包括掉落物、残留物等）中含有纤维素、半纤维素和蛋白质等成分。秸秆还田后，在土壤微生物的作用下分解转化为有机质，另外，由此产生的腐殖酸与土壤中的钙离子、镁离子等结合成稳定团粒，可以改善农田土壤的理化性质，提高土壤的生物活性，减少农作物对外部投入品的依赖，改善农田生态环境，促进农业的可持续发展。秸秆还田所产生的固碳作用同样需要通过测定土壤有机碳含量来判断。先测定未经过秸秆还田的农田土壤有机碳含量，然后秸秆还田后，测定同一块农田土壤有机碳含量的变化，从而得到秸秆还田的固碳量。秸秆还田固碳的计算 www.themegallery.com 碳源计量联合国气候变化委员会 IPCC一直致力于减缓全球温室效应，减少全球温室气体排放。为此，该机构编写了国家温室气体清单指南，并提出温室气体排放的计量方法，受到国际社会的普遍认可。针对农林和土地利用变化这一领域， IPCC提出的碳排放计算方法是碳排放量活动数据碳排放因子农业投入品碳排放的计量公式其中， C1 为某种作物的碳投入总量 n 表示该作物从播种到收获整个过程消耗了 n种能源柴油和电能等或农业生产资料化肥、农药和种子等 Ci 表示第 i种能源或农资的碳排放量 m 为消耗第 i种能源或农资的量 β 为第 i种能源或农资的碳排放参数，碳投入量统一用碳当量来表示，单位是 kgCe 碳源计算 -农业投入品其中， E1为各项生产投入的碳排放量， tC·a-1 Qi为各项投入的数量包括氮磷钾各类化肥用量、农机柴油用量、农药用量、灌溉面积、农膜用量等 Yi为各项投入的碳排放系数上述公式中最重要的一个数据就是碳排放系数碳排放因子单位投入品产生的 CO2量 IPCC给出了一些农业投入品的碳排放因子，但不同国家的国情不同，生产条件、生产技术水平、地域环境等条件也各不相同，因此不同投入品的碳排放因子碳排放系数随地域的变化而变化。碳源计算 -农业投入品碳源计算 -农业投入品（美国使用的碳排放系数）碳源计算 -农业投入品（欧盟使用的碳排放系数）碳源计算 -农业投入品（欧盟使用的碳排放系数）碳源计算 -农业投入品（欧盟使用的碳排放系数）国内研究未涉及的碳排放系数，常常使用他们的研究结果。在农业投入品碳排放计量方面， West 间接方法通过对相关指标的测定来推算土壤呼吸速率，局限比较多，测定结果与直接方法相比误差较大。净碳汇量的计算碳排放总量碳固定总量总结与展望当今世界各国都在密切关注低碳农业的发展，并在这方面取得了一定的成果，欧盟、美国等均已研究出适合当地国情的碳计算器，能够准确有效地判断出农业生产过程中的碳源碳汇情况。国内关于农业碳排放的研究也很多，但是大部分还是建立在国外碳排放系数的研究基础上，由于跟国内国情不相适应，其研究结果的准确性仍有待考究。据了解，目前国内能够系统性应用的碳计算器还未研发出来。因此，我们将立足于中国的实际情况，站在化工的角度，致力于研究出一种适合中国国情的碳计算器。