从1982年到2020年,中国草原的土壤有机碳密度的变化量化,使用随机森林模型
Jie Chen1, Asim Biswas2, Haohai Su1
1College of Geography and Environmental Science, Northwest Normal University, Lanzhou, China.
Frontiers in plant science
|July 5, 2023
概括
从1982年到2020年,中国草原的土壤有机碳密度略有增加,但由于退化,土壤有机碳储存总体下降,突出了需要更好地管理土壤碳的需要.
科学领域:
- 生态与环境科学 生态与环境科学
- 气候变化研究 气候变化研究
- 土壤科学 土壤科学
背景情况:
- 中国的草原对于全球碳平衡和气候变化缓解至关重要.
- 土壤有机碳储存 (SOCS) 及其密度 (SOCD) 是评估草原健康和气候影响的关键指标.
- 了解SOCD的时空动态对于中国的国家气候目标至关重要 (排放峰值2030年,碳中和2060年).
研究的目的:
- 从1982年到2020年,量化中国草原土壤有机碳密度 (SOCD) 的变化.
- 确定影响草原SOCD动态的主要驱动因素.
- 评估中国草原土壤有机碳储存 (SOCS) 的整体趋势.
主要方法:
- 在中国草原的SOCD (0-100厘米) 时空动态分析.
- 利用随机森林模型来确定SOCD变化的主要驱动因素.
- 在研究期间 (1982-2020年) SOCD和SOCS的计算变化.
主要成果:
- 平均SOCD从1982年的7.791公斤Cm-2增加到2020年的8.525公斤Cm-2.
- SOCD在南部,西北部和青海-西藏地区增加,但在北部地区减少.
- 温度,NDVI,海拔和风速被确定为主要驱动因素,解释了SOCD变化的73.23%.
- 尽管区域SOCD增加,但草原SOCS总体下降了1.158个百分点,在2020年达到22.623个百分点.
结论:
- 草原退化导致土壤有机碳储量的净减少,可能对气候产生负面影响.
- 迫切需要有针对性的土壤碳管理战略,以加强中国草原的SOCS.
- 改善SOCS对于实现积极的气候影响和实现国家气候目标至关重要.


