岩溶碳循环及碳汇效应研究与展望

碳酸盐岩风化是全球碳循环的重要组成部分,具有大气与土壤CO2汇效应,受生态系统因子驱动与全球变化影响,岩溶地区碳汇具有地表和地下双碳汇特征.简要介绍岩溶碳循环与全球变化关系,论述岩溶碳汇的相关科学问题和主要进展,分析岩溶增汇潜力与土地利用变化,进一步提出基于岩溶关键带理念的碳酸盐岩风化过程概念模型.碳酸盐岩风化产生的碳汇可能是全球碳循环"遗漏碳汇"的贡献者,同时具有缓解土壤CO2向大气释放的作用,进而成为全球碳循环模型中"土地利用变化项"(ELUC)的重要调节者(减源效应).碳酸盐岩风化过程能快速响应短时间尺度变化环境因子,是岩溶关键带中连接生物、水文与地球化学过程的核心驱动机制.岩溶碳循环可理解为是土壤一生态系统碳循环的延伸或横向组成部分,共同组成岩溶地区完整的陆地浅表层碳循环系统.碳酸盐岩风化对大气CO2浓度上升的负反馈效应,石漠化治理与生态修复工程的持续推进,蕴藏着巨大的岩溶固碳增汇潜力.应加强土壤CO2季节及其区域变化监测与研究,构建基于土壤CO2与流域水化学指标相关性的反向模型,为估算区域碳汇本底、评估年际碳汇增量与潜力提供更加清晰且有效的岩溶增汇方案与途径.