中国农田土壤固碳潜力(史学正,南土所)精选.ppt

史学正 中国科学院南京土壤研究所 土壤与农业可持续发展国家重点实验室 中国农田土壤固碳潜力课题 研究计划框架 中国土壤学会土壤遥感·土壤信息·土壤地理会议 报告提纲 全球气候变暖问题的背景 对我国农田土壤固碳潜力的基本认识 中国科学院碳收支专项A的 农田土壤固碳潜力研究课题 中国农田土壤固碳潜力课题的研究计划框架 结语 全球气候变暖问题的背景 目前国际上流行的全球气候变暖理论 三个环节组成 大气CO2当量浓度从280ppmv上升一倍后 目前大气CO2当量浓度约为380ppmv 全球气温将上升2－3℃（目前全球平均气温为15℃） 若全球平均气温上升2℃，将给人类带来灾难性后果 表现为海面上升、物种灭绝、极端气候增加、 热带传染病北上、粮食短缺、地区冲突增加等 世界各主要国家必须减排 2050年将大气CO2浓度控制在500ppmv的目标 全球气候变暖问题的背景 这个理论的核心基础是 气温对CO2浓度的高度敏感性 最终目的是控制人为排放CO2 减少化石能源（煤、石油和天然气）的使用量 目前这个理论已经走出学术界 被大众传媒和社会公众广泛传布 更成为一部分政治家在国际政治、 外交博弈中使用的工具 全球气候变暖问题的背景 2010年的中国基础数据 煤炭产量：33亿吨 钢产量：6.08亿吨，占全球产量的近一半 汽车产量：1800多万辆，连续第二年世界第一 中国CO2排放总量已是全球第一 人均排放量已达国际平均值 从我国现实发展阶段、能源结构、城市化水平等方面看 到本世纪中叶前 我们基本不具备总量上“减排”的能力 只具备增长速率上“放慢”的能力 我国面临严峻的形势 2005年初《京都议定书》生效，旨在减少温室气体排放, 而发展中国家2012年前暂不承担减排义务 2009年12月在哥本哈根召开了“联合国气候变化大会”，会上我国承诺“到2020年单位国内生产总值CO2排放比2005年下降40～45%” 要完成任务面临困难 国内态势：人口持续增加和经济高速发展，能源消耗迅速增加，由此引发的温室气体排放还将持续升高 面临国际压力：温室气体减排发达国家矛头指向发展中国家，要求中印等国在下一阶段承担减排义务，中国将成为焦点 温室气体减排 - 我国将面临巨大的压力！ 农田土壤固碳与减排，以抵消化石燃料燃烧排放的温室气体 在《京都议定书》规定可以通过增加生态系统碳库来抵消化石燃料（煤等）燃烧向大气排放的碳（CO2） IPCC认为土壤固碳是目前经济可行且环境友好的减缓大气CO2浓度升高的重要方法 土壤有机碳库库容巨大（约15000亿吨），农田土壤碳库可以通过合适的固碳技术措施，在5～10年内实现快速增加 当前中国农业生态固碳减排方面迫切需要解决二个问题：一是农田土壤碳库重建（固碳）一是农田土壤温室气体减排 实现双赢：减缓气候变化和提高农田土壤生产力 从中国农田实际出发，如何应对气候变化？ 中国农田土壤固碳潜力巨大长期定位试验 华北平原农田土壤（潮土）的长期定位试验结果表明 秸秆不还田，只施用NPK肥料17年后土壤有机C增加了21% 施用有机肥则提高了93% 河南封丘长期定位试验 1989 2006 中国农田土壤固碳有可能吗？ 传统农业向现代农业的转变 最近几年少免耕和机械化秸秆还田面积迅速增加 正在进行农业产业结构调整 传统旱作地转变为蔬菜地（占全国农田总面积的17%） 初步研究表明蔬菜地土壤固碳速率要比旱作物地高得多 传统旱作物地转变为果园 农业水利设施改善，农田投入增加 农田灌溉面积扩大，化肥用量进一步增加 中国农田土壤固碳潜力巨大区域尺度 中国农田管理处在变革期 正赶上一个非常重要的土壤固碳时期 中国科学院碳收支专项A简介 中国科学院战略性先导科技专项 院碳收支专项A 专项名称 应对气候变化的碳收支认证及相关问题 院碳收支专项领导小组 组长：丁仲礼副院长；冯仁国局长、庄绪亮处长等 专项首席科学家 吕达仁院士（中国科学院大气物理所） 专项、项目、课题和子课题四级进行管理 实施时间：2011年1月 – 2015年12月 课题概况院碳收支专项A简介 应对气候变化的碳收支相关政策研究 XDA0515 区域碳排放与产品碳足迹 XDA0514 气候变化背景下人类适应方式 XDA0513 大暖期中国环境格局 XDA0512 气候模式模拟和预估中的不确定性问题 XDA0511 我国气溶胶历史变化及气候效应 XDA0510 过去百年气候增暖及成因 XDA0509 过去2000年气候变化记录、幅度、速率、周期、突变、原因 XDA0508 典型区域固碳增汇技术体系及示范