為了防止氣候變暖對(duì)人類(lèi)生存和生態(tài)系統(tǒng)造成不利影響，國(guó)際社會(huì)制定了《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》和《京都議定書(shū)》,強(qiáng)調(diào)人類(lèi)應(yīng)減少向大氣中排放溫室氣體并增加對(duì)大氣中溫室氣體的清除，以穩(wěn)定大氣中溫室氣體濃度，減緩氣候變化的速率，避免給人類(lèi)和自然生態(tài)系統(tǒng)帶來(lái)不可逆轉(zhuǎn)的負(fù)面影響。根據(jù)《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》的定義，將從大氣中清除二氧化碳的過(guò)程、活動(dòng)和機(jī)制稱之為“碳匯”；將向大氣中釋放二氧化碳的過(guò)程、活動(dòng)或機(jī)制定義為“碳源”。
土壤有機(jī)碳是陸地生態(tài)系統(tǒng)的主要碳庫(kù)。最新的研究發(fā)現(xiàn)，土壤有機(jī)質(zhì)包含約三分之二的陸地碳，并相當(dāng)于大氣二氧化碳中碳的2～3倍。土壤碳占生態(tài)系統(tǒng)中碳的81.2%，而在作為陸地生態(tài)系統(tǒng)主體的森林生態(tài)系統(tǒng)中土壤碳占61%左右。可見(jiàn),土壤對(duì)固持碳有著很大的潛力，這一點(diǎn)在京都議定書(shū)以及很多其他的研究當(dāng)中并沒(méi)有引起重視，而是主要著重于人工造林或毀林過(guò)程生物量的變化。同時(shí)，土壤呼吸不僅消耗了土壤中的有機(jī)質(zhì)，而且也是一個(gè)很重要的二氧化碳排放源。根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)模型估計(jì)，干擾之后至少一半的0厘米～20厘米土壤碳以及碳的同位素處于快速循環(huán)庫(kù)當(dāng)中，周轉(zhuǎn)時(shí)間為10年或更短。土壤呼吸的二氧化碳年通量是工業(yè)排放量的10倍，對(duì)于全球土壤碳循環(huán)來(lái)說(shuō)，即使一個(gè)很小的擾動(dòng)也會(huì)引起氣候很大的響應(yīng)。在尋求氣候變化的對(duì)策時(shí)，如何在土壤固定更多的有機(jī)質(zhì)已成為科學(xué)界和社會(huì)不同部門(mén)共同關(guān)注的焦點(diǎn)。土壤能控制碳礦化速率，土壤貯碳的能力受許多因子影響，如土壤質(zhì)地，溫度和土壤濕度或排水體系。土壤碳貯量還與巖屑化學(xué)、植物群落組成和生理生化過(guò)程相關(guān)。
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