全新世渭河流域植被演替对陆地生态系统碳储量的影响

陆地生态系统古碳储量演化历史既是理解过去区域碳循环过程的基础,也是预测未来陆地碳库变化趋势的重要参照.以往由于实测记录的缺乏和现代碳循环模型应用的局限,难于实现过去陆地碳库的准确重建.本研究通过地质时期86个点位的孢粉记录与古碳循环模型模拟的结合,在定量化重建全新世渭河流域古气候参数空间格局的基础上,模拟了自然植被时空演化过程及其陆地生态系统碳储量变化.结果表明,全新世早期到中期,流域森林面积覆盖度由34％增至63％,导致陆地生态系统碳储量从2.48 PgC增至3.40 PgC;全新世中期到晚期,流域森林面积覆盖度降至20％,陆地生态系统碳库储量随之减少了 1.03 PgC.空间上,流域碳密度变化主要受控于植被类型的分布,后者又与地貌条件密切相关.全新世中期全球增温情形下渭河流域森林植被大面积扩张和碳储量显著增加的结果,预示着未来全球变暖背景下该流域陆地生态系统具有较强的碳汇潜力.