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基于植被羰基硫通量估算陆地生态系统总初级生产力研究进展

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羰基硫(COS)是大气中的长周期痕量气体,其分子结构、对流层大气混合比的昼夜和季节动态类似于二氧化碳(CO2).植物光合作用及其水解过程中,受扩散通路导度和酶活性影响,气孔的COS与CO2吸收紧密相关,同时,植物自养呼吸并不释放COS.最新研究中,采用植被COS通量直接指示生态系统总初级生产力(GPP).综述了植被COS通量与光合作用中碳固定过程的关联机制,以及采用涡度相关观测、整合大气COS监测和生态系统过程模型等方法开展植被COS通量与GPP研究的最新进展,探讨了关键生态过程和参数,发现方法存在以下瓶颈:(1)生理过程、尺度效应和解析效应影响了COS与CO2的叶片相对吸收率,(2)观测与模拟手段有待进一步耦合,(3)全球COS观测密度限制了方法验证,(4)硫循环过程影响了多区域模拟精度.方法发展的前沿领域包括:(1)开展重点地区植被COS通量观测,(2)提高COS卫星柱浓度的覆盖范围,(3)完善生态系统过程模型的COS吸收机理.展望未来研究关注的科学问题是:对于亚热带等尚待开展COS连续观测的区域,采用植被COS通量直接代理GPP的精度和不确定性.
Research progress on estimating the gross primary productivity of terrestrial ecosystem based on vegetation carbonyl sulfide flux

carbonyl sulfidefluxeddy covarianceecosystem process modelgross primary productivity

王鹏远、王绍强、陈斌、汪磊、杨风亭、乔云峰、陈敬华、王震宇、刘崎

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中国科学院地理科学与资源研究所,生态系统网络观测与模拟重点实验室,北京 100101

中国科学院大学,资源与环境学院,北京 101408

中国地质大学(武汉)地理与信息工程学院,区域生态过程与环境演变实验室,武汉 430070

中国科学院合肥物质科学研究院,合肥 230031

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羰基硫 通量 涡度相关 生态系统过程模型 总初级生产力

中国科学院仪器设备研制项目国家重点研发计划

YJKYYQ201900422017YFC0503803

2023

10.20103/j.stxb.202206221775

生态学报
中国生态学学会,中国科学院生态环境研究中心

生态学报

CSTPCDCSCDCHSSCD北大核心
影响因子：2.191
ISSN：1000-0933
年,卷(期)：2023.43(19)
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