北京奥林匹克森林公园绿地碳交换动态及其环境控制因子

随着城市化进程的推进，城市公园绿地的面积也在不断地增加。在碳循环与气候变化研究中，以人工植被为主要存在形态的城市绿地生态系统，其潜在的碳汇功能亦不容忽视。基于涡度相关技术，于2011年12月1日至2012年11月30日对北京奥林匹克森林公园城市绿地生态系统进行了碳通量观测，以探讨城市绿地生态系统碳交换及其与环境因子的关系及其源/汇属性和强度。研究发现：奥林匹克森林公园绿地年总生态系统生产力（Gross ecosystem production, GEP）、生态系统呼吸（Ecosystem respiration, Re）、生态系统净生产力（Net ecosystem production, NEP）具有明显的季节变化，生长季（4月—11月）以吸收二氧化碳（CO2）为主，非生长季以释放CO2为主。Re随空气温度（Air temperature, Ta）呈指数增加，温度敏感性系数（Q10）为2.5；GEP也随Ta的升高而增加；GEP与Re对Ta的响应差异决定着NEP与Ta的关系：当Ta < 10.0 ℃时，NEP随Ta升高而下降；当Ta > 10.0 ℃时， NEP随Ta升高而增加。在生长季各月，日总GEP随日光合有效辐射（Photosynthetically active radiation, PAR）的升高而增加，生态系统光合作用表观光量子效率（α）和平均最大光合速率（Amax）也表现出明显的季节变化，最大值出现在7月，分别为0.083 μmol CO2/μmol PAR 和29.46 μmol/m2?s，最小值出现在11月，分别为0.017 μmol CO2/μmol PAR和4.16 μmol/m2?s。奥林匹克森林公园绿地全年GEP 、Re、NEP的年总量分别为1192、1028、164 g C/m2。该研究结果可用于估算、模拟预测相似城市生态系统在气候变化背景下生态系统净碳交换，可作为城市绿地生态系统管理与应对气候变化的重要理论基础。

Dynamics of CO2 exchange and its environmental controls in an urban green-land ecosystem in Beijing Olympic Forest Park