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国家自然科学基金重点项目“太湖流域土地利用变化对生态服务功能影响机理与评估”顺利通过验收

发布时间:2015-04-01

     南京地理与湖泊研究所承担的国家自然科学基金重点项目“太湖流域土地利用变化对生态服务功能影响机理与评估”于2015年3月在北京顺利通过国家自然科学基金委员会组织的现场验收。项目汇报获得专家组一致好评,同时专家组对后续研究土地利用方式变化对生态服务的影响机理、模型尺度外推、及基于生态服务综合评估的土地利用优化调控等方面提出了宝贵建议。该项目自2011年1月启动实施四年来,根据项目任务书的要求,围绕太湖流域近30年土地利用变化对氮磷营养盐流失、碳收支、水量调节和粮食生产潜力等生态服务功能影响机理与评估开展了大量的野外定位观测、样品采样测试和模型构建等研究工作,取得了一系列研究进展。重要研究进展包括:   

(1)建立了流域典型土地利用类型N/P营养盐流失、土壤水分农田与坡地小区径流观测试验场以及农田碳/水汽通量涡度相关自动观测系统,获得了一套适用于太湖流域典型土地利用类型营养盐流失、碳收支、水量调节系数和粮食生产潜力清单。

(2)揭示了流域土地利用变化对N/P流失、碳收支和水量调节影响的机理,发现坡地N流失以壤中流为主,而P流失以坡面径流为主;大气CO2/氮沉降浓度上升的“施肥效应”可显著抵消土地利用变化导致的生态系统固碳量减少;林地和耕地年耗水总量相差不大但季节差异明显。   

(3)基于改进的DNDC、EPIC、Biome-BGC、SWAP和AEZ模型,模拟了1985-2020年典型时段土地利用变化对营养盐排放、碳收支、水量调节和粮食生产潜力影响的时空格局,评估了LUCC对流域主要生态服务功能影响的程度,表明以耕地减少和建设用地增加为主要特征的流域土地利用变化导致N/P流失显著增加、固碳和水量调节能力明显减小、耕地生产潜力大幅降低。   

(4)基于太湖流域1985、2000、2010和2020年四个典型年份格网化生态服务功能时空格局模拟,利用空间叠加分析方法,阐明了流域土地利用变化对生态服务功能综合影响及其变化特征,识别了流域生态服务功能退化高风险区,提出以土地利用优化调控为重点的维护流域良好生态服务功能适应性对策。   

     项目共发表第一和第二标注的论文56篇,其中SCI论文18篇(包含Nature- Scientific Reports等II区以上论文4篇),EI论文4篇,地方应用证明1份,申请发明专利2项;培养研究生和博士后14名(已毕业或出站9名),基于本项目研究申请获得国家自然科学基金项目6项、江苏省自然科学基金4项,部分研究成果仍在陆续发表中。

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