碳循環(huán)作用精選(九篇)
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第1篇：碳循環(huán)作用范文
[關鍵詞]循環(huán)烴 MTP 作用
中圖分類號：F451 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）40-0377-01
循環(huán)烴是MTP工藝流程中的活躍分子，循環(huán)烴的反應是一個復雜的過程，循環(huán)烴可以促提高丙烯選擇性的精確度和純度。參與反應的循環(huán)烴的種類也十分復雜，包括C2、C4、C5/C6等。隨著C2循環(huán)烴乙烯含量的增加可以提升丙烯的生成率；C4循環(huán)烴還可以抑制C4生成物的產(chǎn)生，烯烴的歧化反應和高分子的裂解等方面來實現(xiàn)人們對MTP工藝的要求。
一、MTP工藝流程概述
MPT工藝主要包括反映部分、再生部分、氣體冷卻和分離部分、碳氫壓縮部分和精制部分五個部分組成。甲醇制丙烯的MPT工藝的主要產(chǎn)物是丙烯，其副產(chǎn)品好包括乙烯、LGP和汽油。這些產(chǎn)物在我國化工企業(yè)中發(fā)揮著重作用。
1.反應部分
新鮮甲醇回收塔返回的甲醇通過一系列的換熱設備，使其溫度達到275℃，將其混合物引入反應器中，在1.6MPa下和氧化鋁的催化劑下生成二甲醚產(chǎn)物，然后與各類循環(huán)烴等混合物共同進入MTP反應器，在480℃，0.13MPa的條件下，在沸石基催化劑的作用下生成以丙烯為主的混合物。
2.再生部分
循環(huán)烴主要參與MTP工藝中反應器的再生成部分，其反應部分發(fā)生二甲醚與循環(huán)烴C2、C4、C5、C6等混合進入三臺反應器中，一般開兩臺，另一臺作為備用機。反應器長時間的反應很容易在催化劑的表面生成一層結(jié)焦物質(zhì)，對催化劑的活性造成不利影響，從而影響某些產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化率，例如丙烯。針對這一現(xiàn)象需要對催化劑再生成，使其反應繼續(xù)進行。
3.冷卻和分離部分
從反應器出來的產(chǎn)物首先通過降溫，使其溫度達到190℃，在進入三個預激冷凝塔，利用激冷水的冷卻功能將其降溫至55℃，然后將其送入激冷塔，再次用激冷水將其冷卻至40℃，最后送入碳氫壓縮單元。從激冷塔出來的產(chǎn)物大部分回到激冷塔進行循環(huán)處理，小部分產(chǎn)物運輸?shù)郊状蓟厥账?，使其與新鮮的甲醇進行混合，從新進入反應器。
4.碳氫壓縮部分
經(jīng)過激冷塔送入壓縮單元的氣體，溫度在40℃，壓力在0.105MPa，將其通過碳氫壓縮機，使其壓力達到2.29MPa，每層的壓縮都設有水冷器和分離器，分離出水分和液態(tài)烴，分出的水分進入激冷塔用作激冷水，而液態(tài)烴送入四級壓縮分離器，將液態(tài)烴與氣態(tài)烴進行分離，并將其分別送入氣烴干燥器和液烴干燥器進行干燥處理。
5.精制部分
干燥后的液烴和氣烴分別進入脫丙烷塔和脫丁烷塔。脫丁烷塔中主要將C4、C5+進行分離，然后將C4烴進入脫丙烷塔。C5+烴進入脫己烷塔，進行C5烴和C6+烴的分離，C5以下的烴基本上進入反應器中繼續(xù)循環(huán)，C6以上的烴經(jīng)過冷卻處理，制成汽油。
C3烴進入脫丙烷塔進行分離，冷卻后進入脫乙烷塔，然后將其產(chǎn)物送入C3分離塔，將其塔頂蒸汽冷卻處理后只得丙烯。
脫乙烷塔的塔頂蒸汽通過脫乙烷塔壓縮機處理，使其達到3.7MPa，然后送入脫甲烷塔進行分離，脫甲烷塔頂物作為燃料氣，而其底物送入C2分離塔進行分離制成乙烯。
二、循環(huán)烴的作用
MTP工藝流程中所涉及的反應十分復雜，烯烴的含量的也十分復雜，烯烴之間還可能發(fā)生氫轉(zhuǎn)反應，從而生成烷烴和芳烴。循環(huán)烴在MTP工藝中主要發(fā)揮提高丙烯生成率、控制反應器溫度、抑制副反應、提高丙烯選擇性或加大反應等作用。
1.丙烯收率提升的作用
MTP工藝中丙烯的制作流程的反映部分為甲醇在沸石基催化劑的作用下轉(zhuǎn)化為烴類混合物，甲醇的轉(zhuǎn)化率基本上達到99%，其中有85%轉(zhuǎn)化為烴類混合物，其中主要產(chǎn)物為丙烯。在MTP反應器出口處設計循環(huán)烴，氣態(tài)烴中的丙烯轉(zhuǎn)化率為32.9%，則丙烯收率為28%。但是在實際操作過程中由于催化劑的性能、循環(huán)烴的選擇等數(shù)值并不能完全達到設計標準，因此丙烯的收率并不理想。
丙烯的揮發(fā)率效的特性決定其分餾精制十分困難，C2循環(huán)烴在MTP工藝中循環(huán)反應和丙烯聚合的環(huán)節(jié)中發(fā)揮重要作用，其一是C2循環(huán)烴進入MTP的反應器中可以降低甲醇的的分壓，其二是在精制部分中C2循環(huán)烴C4烯烴發(fā)生歧化反應可以生成丙烯，從而增加丙烯的收率。
2.控制反應溫度的作用
循環(huán)烴的引入看似與反應器溫度沒有直接關系，但是通過補入蒸汽、中間氣相以及循環(huán)烴進入物料的調(diào)節(jié)，可以有效控制反應器每床層的出口溫度，從而保證相應產(chǎn)物的收率、轉(zhuǎn)換率和安全性。
循環(huán)烴在催化劑的作用下可以吸收部分催化劑床層的溫度，首先C5/C6循環(huán)烴的裂解反應也會吸收部分溫度，其次在MTP工藝中引入循環(huán)烴可以提升低碳烯烴的選擇性；其三是烯烴特有的歧化反應，即不同的烯烴分子，可以轉(zhuǎn)化為兩個相同的烯烴分子，例如C2循環(huán)烴中的乙烯和C4循環(huán)烴中的丁烯兩者反應可以生成丙烯，這一反應過程是一個吸熱的過程；其四是大量的循環(huán)烴與等分的甲醇同時進入MTP工藝的反應器等，這四方面都有利于催化劑床層的溫度控制。
3.提高丙烯選擇性和轉(zhuǎn)化率的作用
循環(huán)烴反應過程中會生成除丙烯以外的C2、C4、C5、C6等副產(chǎn)物，在MTP工藝中將這些副產(chǎn)物加入反應器中可以抑制副反應的發(fā)生，從而增加C3H6的生產(chǎn)，從而提升丙烯的選擇性；在一定溫度（475℃―478℃）下，通過循環(huán)烴反應間接控制反應器溫度，使催化劑活性達到最佳狀態(tài)，從而促進丙烯的選擇性達到最佳狀態(tài)，因此循環(huán)烴的恰當運用可以提高循環(huán)烴的選擇性。
MTP工藝流程中的主要反映是一個增加壓力的反應，循環(huán)烴的加入可以有效降低C2、C4、C5、C6等產(chǎn)物的分壓，又可抑制副反應的發(fā)生，從而提升丙烯的轉(zhuǎn)化率。
結(jié)束語
綜上所述，循環(huán)烴在MTP工藝流程中發(fā)揮重要作用，直接或間接對其產(chǎn)物的收率、轉(zhuǎn)換率、反應器溫度和丙烯的選擇性等方面產(chǎn)生影響。循環(huán)烴在不同環(huán)節(jié)中發(fā)揮不同的作用，主要體現(xiàn)在反應部分中降低甲醇的分壓和發(fā)生歧化反應，從而增加丙烯的收率；在反應器溫度控制方面高烴分子通過裂解、烯烴的歧化反應等吸收熱量，從而實現(xiàn)溫度控制的目的；在循環(huán)烴選擇性和轉(zhuǎn)化率方面方面可以根據(jù)需要將循環(huán)烴反應所生成的產(chǎn)物加入反應器內(nèi)抑制其它副產(chǎn)品的生成，從而提升產(chǎn)物的純度等。但是在MTP工藝實際操作中仍然存在很多的問題需要我們不斷改進和完善，從而提升MTP工藝水平和推動我國化工企業(yè)的進一步發(fā)展。
參考文獻：
[1] 王鵬成，董艷麗.循環(huán)烴在MTP工藝中的作用[J].科技風.2013（23）.
[2] 劉素麗，雍曉靜，羅春桃.Lurgi MTP工藝循環(huán)烴組分分布研究[J].煤化工.2014（5）.
第2篇：碳循環(huán)作用范文
【關鍵詞】主動預防；城市交通擁堵；微循環(huán)交通；應用作用
隨著城市現(xiàn)代化水平的提高，交通問題日益嚴重。城市交通作為社會系統(tǒng)中的重要部分，為了解決交通擁堵問題，需要充分強調(diào)系統(tǒng)意識。微循環(huán)交通系統(tǒng)，能夠在一定程度上緩解城市主線路上的交通壓力，通過次支路分擔主線路的交通壓力，提供其他可選路線，盤活城市道路資源存量，均勻分布道路網(wǎng)的車流量，改善主線路交通擁堵情況。微循環(huán)交通的建設，目前尚處于初級階段，主要應用于解決城市交通擁堵、停車難、出行難等問題。
一、城市擁堵問題
城市擁堵問題，一般可分為三類。第一，前后不一致的道路橫斷面造成通行瓶頸。由于道路建設和工程拆遷等因素的影響，部分道路局部的橫斷面存在前后不一致的情況，形成“短板效應”，路段通行受其制約，只能選擇相對較窄的路段通行，因而出現(xiàn)通行瓶頸。第二，路口相應的進出口道條數(shù)在匹配上存在問題。在城市交通路線中，部分路口在進出口道條數(shù)的匹配上存在不合理之處，路口的通行能力降低，在單個燈情況下路口的交通通行量明顯不足。而在高峰時段，交叉路口出現(xiàn)交通擁堵問題的頻率比較高，相交道路路段正常的車輛通行能力也受到影響，交通擁堵范圍也隨之擴大。第三，交通組織形式設計不合理。由于城市交通設計建設時間比較長，原有交通組織形式與實際社會交通現(xiàn)狀無法適應，部分路織路段長度比較短，限制了道路通行速度，難以達到正常水平。
二、微循環(huán)交通概述
微循環(huán)交通系統(tǒng)主要是由部分城市的次要干道、支路以及支路以下道路所形成的一個區(qū)域內(nèi)部的交通系統(tǒng)，一方面提升了城市交通的通行能力，另一方面也拓展了街道生活和步行活動等功能。微循環(huán)交通在城市交通系統(tǒng)中的作用，主要有以下幾點：
第一，分擔主線路路段的交通流量。城市道路網(wǎng)的合理布局，在快速路、主干道、次干道、支路的密度設計上，應保持1∶2∶3∶6的比例。支路在交通承載量方面，與主干道和次干道相比，遠遠不足，但在數(shù)量方面有很大優(yōu)勢。微循環(huán)交通系統(tǒng)在整體上的交通網(wǎng)密度要高于主干道，相應的道路里程也更長，交通量的承擔能力更強。
第二，提升道路的輸送能力，服務小區(qū)交通。在循環(huán)的城市道路中，大部分交通流的起點和終點都在支路上，支路可以連通干路和目的地，便捷性比較高。微循環(huán)交通系統(tǒng)通過支路可提升其輸送能力，更好地為城市居民的日常生活和工作提供便利。小區(qū)域內(nèi)的交通量相對來說較小，交通流主要集中在次干道或支路上，因此，小區(qū)域內(nèi)的交通服務，只需利用微循環(huán)交通系統(tǒng)就可完成。
第三，考慮地段性和時段性。城市建設中，難免會有相對比較老的建筑區(qū)，而這些區(qū)域道路一般比較狹窄，在利用微循環(huán)交通系統(tǒng)的過程中，可根據(jù)特殊的地段性，有針對性地解決相應的交通問題。此外，城市交通狀況以及發(fā)展水平，也是利用微循環(huán)交通過程中需要考慮的因素，微循環(huán)交通可根據(jù)動態(tài)時段通規(guī)劃，采取相應的解決措施，充分發(fā)揮其交通優(yōu)勢。
第四，豐富城市居民的出行方式。微循環(huán)交通系統(tǒng)的運用，在一定程度上改變了城市居民的生活狀況和行為模式。微循環(huán)交通系統(tǒng)比較發(fā)達的地區(qū)，日常交通流量比較大，城市居民出行的方式比較多樣化，而微循環(huán)系統(tǒng)發(fā)展相對不成熟的地區(qū)，城市居民的出行方式也相應的比較單一。由此可見，微循環(huán)系統(tǒng)在城市交通系統(tǒng)中的應用，會在一定程度上影響居民的出行方式。
三、微循環(huán)交通模式及其作用
（一）交叉口
交叉口是兩條道路之間的相交處，整條道路的通行狀況，在很大程度上受其通行能力的影響。立交平座是交叉通組織方式中的一種，通常配合路口禁左一起使用，在交叉口的四周設置小型環(huán)路，形成立交橋的效果。在道路交叉口，車輛只可直行通過，左轉(zhuǎn)車輛在通過交叉口后，進入預設的小型環(huán)路，在3次右轉(zhuǎn)之后，進入左轉(zhuǎn)道路。而右轉(zhuǎn)車輛則可通過小型環(huán)路，直接進入右轉(zhuǎn)道路?！傲⒔黄阶边@一方式，通過改變車輛左轉(zhuǎn)路線，減少了車輛沖突，改善了交通通行狀況。另外，立交平座操作相對來說比較簡單，成本也比較低。
（二）學校周邊
學校周邊的交通問題，主要集中在上學和放學這兩個時間段。大部分學校建于支路，家長接送孩子的車比較多，通行比較困難，因而經(jīng)常出現(xiàn)擁堵問題，學生在車輛間穿梭，也存在一定的安全隱患。微循環(huán)交通模式在學校周邊的形成，主要考慮家長接送車輛與行人慢行系統(tǒng)?！吨行W建筑設計規(guī)范》明確規(guī)定，小學慢行系統(tǒng)的服務半徑是500m，中學慢行系統(tǒng)的服務半徑是1000m。一般將校門口作為劃分標準的中心位置，沿著道路方向向外進行劃分，在劃分區(qū)域內(nèi)禁止機動車通行。區(qū)域的劃分，將學生隔離在機動車通行范圍之外，避免了交通事故，保障了學生的安全。根據(jù)家長接送車輛通行的兩個特殊時段，改變學校周邊支路的通行方式，將其變?yōu)閱涡械缆?，結(jié)合學校周邊的主干道，組成微循環(huán)交通網(wǎng)，從而解決學校周邊的交通擁堵問題。
（三）小范圍區(qū)域
區(qū)域的微循環(huán)交通模式，主要是針對小范圍區(qū)域，在交通組織方式上采用單行式。在小范圍區(qū)域內(nèi)，街道之間的距離一般在200m以下，部分區(qū)域在50m～100m之間。另外，區(qū)域內(nèi)道路寬度相對比較小，以雙向2車道為主。在小范圍區(qū)域內(nèi)，交通條件的限制必然會造成嚴重的交通擁堵問題。通過采用單行交通組織方式，緩解了雙向行車的沖擊力，道路通行力有相應的提高，車輛通行的安全性和順暢性也得到了保障。
要提高這三種微循環(huán)交通模式的利用效率，還需要使用指路標志。駕駛員在不熟悉某區(qū)域的交通路網(wǎng)時，一般會走主干道，因而增加主干道的車流量，加重交通擁堵問題。在這種情況下，可以通過在胡同和支路上設置簡單易懂的繞行標志，為駕駛者提供有用的支路通行信息，從而提升支路在交通中的輸送能力和通行能力。
四、結(jié)語
城市交通系統(tǒng)是社會系統(tǒng)中的重要組成部分，而微循環(huán)交通系統(tǒng)在城市交通系統(tǒng)中占有重要地位，因此，微循環(huán)交通在一定程度上，促進了社會穩(wěn)定、和諧發(fā)展。微循環(huán)交通系統(tǒng)，改善了城市交通環(huán)境，有效避免了交通擁堵，在主動預防城市交通擁堵中，有重要推動作用。另外，微循環(huán)交通系統(tǒng)對支路的有效利用，也在很大程度上提高了支路的通行能力和利用價值，是對道路資源的合理、高效利用，有利于城市交通的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻
[1]劉一鳴. 改善城市道路交通微循環(huán) 提高城市路網(wǎng)通行能力――結(jié)合工程實例，淺析城市交通擁堵點的改造和治理[J]. 黑龍江科技信息，2014，06：148+150.
[2]李靜，王軍利，葛鵬森. 微循環(huán)交通在主動預防城市交通擁堵中的作用分析[J]. 中國人民公安大學學報（自然科學版），2014，02：27-31.
[3]馬吉明，黃憲芳，蔣亞平，王秉政. 粗糙集理論和遺傳算法在預防城市道路交通擁堵中的應用[J]. 鄭州輕工業(yè)學院學報（自然科學版），2012，01：62-64.
第3篇：碳循環(huán)作用范文
關鍵詞：康復訓練；護理；尺橈骨雙骨折；功能恢復
尺橈骨雙骨折患者在骨折后折端或有發(fā)生重疊或旋轉(zhuǎn)的危險，也會導致成角或移位等畸形。所以針對尺橈骨雙骨折的患者治療的重點是為患者恢復前臂的旋轉(zhuǎn)功能，如果治療和護理不當會使患者前臂功能發(fā)生障礙[1]，威脅患者的健康。如果在患者手術之后沒有給與相應的功能恢復鍛煉，會影響臨床的治療效果，同時對患者的預后也存在一定的威脅，嚴重的甚至會導致部分有望恢復的患者發(fā)生肌肉萎縮或者關節(jié)粘連等后果，直接影響患者的前臂旋轉(zhuǎn)功能的恢復。本研究針對我院接收的尺橈骨雙骨折患者在給予常規(guī)基礎護理的同時再進行康復訓練護理，大大提高了患者的臨床恢復情況，患者的前臂旋轉(zhuǎn)功能恢復良好，現(xiàn)在將本次研究結(jié)果報道如下。
1 資料與方法
1.1一般資料 選取我院2012年12月～2013年12月接收的57例尺橈骨雙骨折患者作為觀察對象，隨機將患者分為觀察組28例，對照組29例。57例患者中有男性32例，女性25例，患者年齡為13～46歲，平均年齡（24.6±4.9）歲。左側(cè)骨折患者為35例，右側(cè)骨折患者為22例，兩組患者在性別，年齡，骨折類型等方面未見有明顯差異，P>0.05，沒有統(tǒng)計學意義，可以進行比較。
1.2方法 對照組患者接受常規(guī)基礎護理，觀察組患者在此基礎上再進行康復訓練護理及心理護理。具體的實施方法如下。
1.2.1心理護理 意外是導致骨折最重要的因素，所以患者在突然遭受意外受傷之后，心理會有緊張，恐懼等心理。而且由于骨折部位的疼痛患者也會出現(xiàn)一些暴躁，焦慮的情緒。所以護理人員要根據(jù)患者的具體情況給予患者相應的心理疏導。詳細耐心的向患者介紹尺橈骨雙骨折的治療方法及預后效果，在手術之后需要注意的事項等，并將治療成功的案例分享給患者，讓患者對預后有信心，消除其緊張和恐懼的心理。護理人員也需要將康復訓練的重要性及必要性告知給患者，讓患者在治療過程中能夠積極的配合治療，增加其依從性，從而提高護理效果。
1.2.2早期康復訓練護理 患者在接受手術后2w時間內(nèi)屬于早期康復訓練護理時間，該段期間內(nèi)由于患者的骨折恢復并不牢固，如果過度訓練可能會導致患者二次受傷，所以訓練以肌肉收縮練習為主，讓患者在護理人員的指導下進行從遠端手指伸曲訓練，30次為1組，訓練3組/d。
1.2.3中期康復訓練護理 手術3w之后到4w，患者的骨折開始逐步愈合，護理人員需要指導患者進行骨折上下關節(jié)部位的活動鍛煉，適當?shù)脑黾渝憻挼膹姸群蜁r間?；颊呙刻戾憻捁钦凵舷玛P節(jié)，60次為1組，3組/d。
1.2.4后期康復訓練護理 手術后5w至痊愈，患者的骨折愈合良好并逐步恢復骨的原型和構(gòu)造，這段時間避免對患肢過度的訓練，患者訓練患肢旋轉(zhuǎn)功能的時候動作要柔緩，逐步從小范圍開始訓練，90次/組，訓練3組/d。
1.3指標觀察 對比分析觀察組和對照組的臨床治療效果，患者的前臂旋轉(zhuǎn)功能恢復情況以及住院期間患者并發(fā)癥發(fā)生的概率。
1.4統(tǒng)計學處理 本研究數(shù)據(jù)均采用SPSS14.0統(tǒng)計軟件分析統(tǒng)計，計量資料使用標準差（x±s）表示，計數(shù)資料使用t檢驗，組間對比使用χ2檢驗，P
2 結(jié)果
2.1兩組患者恢復情況對比 經(jīng)過護理后觀察組患者的恢復情況明顯比對照組患者的恢復情況好，兩組比較有差異，具有統(tǒng)計學意義，P
2.2兩組患者并發(fā)癥發(fā)生情況對比 觀察組患者在康復訓練護理下未見有并發(fā)癥發(fā)生，對照組患者發(fā)生3例并發(fā)癥，1例為關節(jié)粘連，1例為橈神經(jīng)麻醉，1例為前臂旋轉(zhuǎn)功能障礙，并發(fā)癥發(fā)生的概率為10.34%。兩組比較有差異，具有統(tǒng)計學意義，P
3 討論
尺橈骨雙骨折主要是由于前臂受到意外的劇烈沖擊造成，在患者進行骨折復位手術之后給予相應的康復訓練護理，能夠促進患者患肢的血液循環(huán)，促進骨痂的生長并減少患者發(fā)生肌肉萎縮或者關節(jié)僵硬等并發(fā)癥。本研究結(jié)果顯示，針對尺橈骨雙骨折患者給予基礎護理的同時再給予康復訓練護理，能夠有效的提高患者的臨床治療效果，患者在護理人員的指導下逐步進行肢體功能訓練，增加了愈合的速度，減少了治療過程中并發(fā)癥的發(fā)生，使患者盡快恢復健康狀態(tài)，其臨床治療效果和僅采用常規(guī)護理方式的患者相比有明顯差異，P
由此可見，在患者發(fā)生尺橈骨雙骨折之后，在積極治療同時配合以康復訓練護理，能夠促進患者的前臂功能恢復，提高了臨床治療效果，并且患者的并發(fā)癥發(fā)生概率低，減少了患者的痛苦，提高了患者和家屬的滿意度，值得在臨床上應用和推廣。
第4篇：碳循環(huán)作用范文
1、碳庫
碳循環(huán)是一個極其復雜的地球化學循環(huán)過程，包括碳元素在各個儲庫的貯存和在不同儲庫之間的流通。就通量來說，碳循環(huán)中最重要的是CO2的循環(huán)，CH4與CO的循環(huán)是較次要的部分。所謂碳庫，是指在碳循環(huán)過程中，地球各個系統(tǒng)所存儲碳的部分，概括起來，地球上主要有四大碳庫，即大氣碳庫、海洋碳庫、陸地生態(tài)系統(tǒng)碳庫和巖石圈碳庫，如表1所示，其中，巖石圈碳庫最大，但碳在其中的周轉(zhuǎn)時間極長，約在百萬年以上，因此，在碳循環(huán)研究中可以把巖石圈碳庫近似看作靜止不動；海洋碳庫是除地質(zhì)碳庫外最大的碳庫，但碳在深海中的周轉(zhuǎn)時間也較長，平均為千年尺度；陸地生態(tài)系統(tǒng)碳庫主要由植被和土壤兩個分碳庫組成，內(nèi)部組成和各種反饋機制最為復雜，是與人類活動關系最為密切的碳庫。而干旱半干旱區(qū)由于面積較大，因而在陸地生態(tài)系統(tǒng)碳庫中占有一定的比重。
2、碳源與碳匯
在碳循環(huán)研究中，人們主要關心的是碳在大氣圈、海洋和陸地生態(tài)系統(tǒng)（包括植物和土壤等）3個碳庫之間進行的連續(xù)交換，即碳的流量問題或者說是碳源和碳匯的問題。所謂碳源和碳匯都是以大氣圈為參照系，以向大氣中輸入碳或從大氣中輸出碳為標準來確定，即向大氣圈釋放碳的通量、過程或系統(tǒng)稱之為碳源，從大氣圈中清除碳的通量、系統(tǒng)、過程或機制稱之為碳匯。最終決定一個體系是源還是匯的是碳的凈收支。目前，由于大氣圈與陸地生態(tài)系統(tǒng)之間碳的交換過程存在的未知問題最多，受人類活動的影響最大，是全球碳循環(huán)的研究重點。其中，仍然困擾科學界的一大碳循環(huán)難題是關于“碳失匯”的問題，即CO2收支不平衡，該問自1938年Callendar首先提出，但到了今天，該問題依然懸而未決。目前比較一致的觀點認為，這個未知匯可能在北半球中緯度地帶，這一碳匯約可占到全球碳失匯的1/3，但是這一機制還不清楚。到目前為止，人們認識到的在幾年到幾十年的短時期內(nèi)，可能影響陸地碳儲存的過程主要包括氣候變化，植物生長，CO2的施肥效應，氮沉降施肥以及土地利用方式的變化5個方面。由于干旱半干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)碳源匯的研究較少，對該區(qū)生態(tài)系統(tǒng)碳源匯進行研究不僅可以彌補中國在干旱半干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)碳通量研究的不足，而且可以為中國在碳貿(mào)易中提供一些基礎數(shù)據(jù)支持。
二、不同環(huán)境因素對干旱半干旱區(qū)碳循環(huán)的影響
植被—大氣間的碳循環(huán)及其對環(huán)境要素變化的響應是目前全球變化研究中的熱點問題，科學家們正嘗試通過不同尺度的實驗觀測和模型模擬來研究陸地生態(tài)系統(tǒng)在不同時間與空間尺度上的碳收支及其對環(huán)境的響應。影響生態(tài)系統(tǒng)碳交換量的主要因素有光照，溫度，水分以及土壤溫濕度等。干旱半干旱區(qū)由于氣候干旱，蒸發(fā)強，降雨稀少，光照強，各種環(huán)境條件惡劣，使得該區(qū)生態(tài)系統(tǒng)在各種環(huán)境因素影響下較為脆弱，因此有必要對干旱半干旱區(qū)各個環(huán)境因子影響下的生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)進行深入分析。
1、光照與輻射
光照條件是生態(tài)系統(tǒng)中生物生長所需的重要因素，生物的各項生命活動與生產(chǎn)都與光照具有密切聯(lián)系。由于光合有效輻射的影響，植物的光合作用具有明顯的晝夜規(guī)律。通常植物光和能力隨著光照增強而增加，但當光強達到飽和點后，光合強度就會受溫度，水分等其他環(huán)境因子的控制。Chaves等[28]對干旱荒漠區(qū)的植物進行了研究，發(fā)碳庫大氣圈陸地生物圈巖石圈大洋C大小/Gt700~7201900~2000>7500000038400~40000表1地球各主要碳庫注：1Gt=1×1015g?，F(xiàn)植物在水分脅迫時易發(fā)生光合作用的光抑制，而Demmig等的研究又發(fā)現(xiàn)，光抑制的發(fā)生，會導致光合作用消耗的光能減少，使得光合組織吸收的光能大量過剩，而過剩的光能若不能及時有效地耗散，就會損傷光合器官，從而進一步影響光合作用。許皓等研究了光合有效輻射與地下水位變化對檉柳屬荒漠灌木群落碳平衡的影響，結(jié)果表明，光合有效輻射是一個主要影響因素，與群落碳獲取呈顯著正相關關系。群落碳同化能力的季節(jié)變化是光合有效輻射和地下水位共同影響下光合作用物候?qū)W特征的體現(xiàn)。另外，在干旱區(qū)荒漠生態(tài)系統(tǒng)中，每個物種對光照的響應不同，因此具有不同的光飽和點與光補償點，荒漠植物由于長期適應強烈光照，所以光飽和點要比一般植物高，C4植物要比C3植物高，但也有例外情況。
2、溫度
溫度的變化對生態(tài)系統(tǒng)生物生長發(fā)育的各個方面都有不同程度的影響，是生物生命活動不可缺少的因素，它在任何時間任何生態(tài)系統(tǒng)中都起作用，并且是對生物影響最明顯的環(huán)境要素之一。但生態(tài)系統(tǒng)光合作用（形成光合作用總初級生產(chǎn)GPP）與呼吸作用（特別是土壤呼吸Rh）對溫度的響應卻不盡相同。目前，有許多學者對土壤呼吸與溫度間相互關系進行了研究，并建立了許多方程，包括：線性方程、指數(shù)方程、Arrhenius方程、冪函數(shù)方程等。這些方程能在一定溫度區(qū)間內(nèi)很好的描述土壤呼吸變化，較好的揭示CO2通量的季節(jié)變異性，但當溫度過高或偏低時，其模擬精度下降明顯。另外，徐小峰等研究了氣候變暖對主要碳循環(huán)過程和植被、土壤碳庫和凋落物碳庫的影響，并探討了氣候變暖條件下陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳源/匯關系。李琪等對半干旱區(qū)土壤溫度對克氏針茅草原生態(tài)系統(tǒng)碳通量的影響進行了初步探討，結(jié)果表明土壤溫度和水分是影響克氏針茅草原生態(tài)系統(tǒng)碳收支的重要因子。干旱半干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)地表水分含量低，蒸發(fā)量大，隨溫度的升高或增溫時間的延長，土壤呼吸速率增長減緩甚至停止，對溫度變化的敏感程度降低，表現(xiàn)為溫度較低時，土壤呼吸主要受溫度變化控制，溫度偏高時，土壤呼吸主要受土壤水分等因素影響。這種情況說明土壤呼吸是溫度與其他多種因子共同作用的結(jié)果。綜上可知，干旱半干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的相關過程（包括光合作用以及呼吸作用等）與溫度（氣溫與水溫等）之間的關系十分復雜，但目前關于該區(qū)這方面的研究較少，今后急需加強干旱半干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)各種生理過程與溫度間響應關系的研究力度，使其更好地為研究該區(qū)生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)服務。
3、水分條件
光照與溫度雖然都是影響生態(tài)系統(tǒng)植被生長的重要因素，但各個區(qū)域的光照條件與溫度的年內(nèi)變化模式較穩(wěn)定，年際變化也不大，而水分在年內(nèi)與年際間都是變化最劇烈的環(huán)境因子，從而成為限制生態(tài)系統(tǒng)植被生長最普遍的因素。其中，降雨總量、降雨強度以及降雨時間變率的改變將會影響許多陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)過程及碳源匯功能和大小，反過來，這些陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)過程及碳源匯功能和大小的改變又可能對氣候系統(tǒng)產(chǎn)生強烈的反饋，加劇或者減緩氣候的變化。相對于其他陸地生態(tài)系統(tǒng)而言，干旱半干旱區(qū)碳循環(huán)過程對降雨變化的響應更為敏感，它所表現(xiàn)的弱源或者弱匯特征在降雨的擾動下容易發(fā)生方向性的逆轉(zhuǎn)，從而使得碳源匯功能表現(xiàn)出極大的不確定性。目前，國內(nèi)外學者針對干旱半干旱地區(qū)碳循環(huán)過程對水分變化的響應進行了一定的研究，許多研究表明：偶然性的降水事件對干旱區(qū)碳循環(huán)機制及生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能有重要控制作用。Sponseller的研究結(jié)果表明，降雨使Sonoran沙漠的土壤呼吸迅速增加30倍；劉殿君研究了極端干旱區(qū)增雨對泡泡刺群落土壤呼吸的影響，實驗結(jié)果也證明了在干旱地區(qū)降雨會使土壤呼吸急劇增加。另外，土壤水分是影響陸地生態(tài)系統(tǒng)CO2通量的重要環(huán)境要素，對植被的生長、根系分布、微生物活性等與土壤呼吸密切相關的生物因子起控制作用。李琪等探討了水分對半干旱區(qū)克氏針茅草原生態(tài)系統(tǒng)碳通量的影響，結(jié)果表明，土壤水分的增加會提高克氏針茅草原生態(tài)系統(tǒng)的固碳能力、初級生產(chǎn)力及呼吸作用；還有研究表明，干旱區(qū)土壤呼吸的季節(jié)波動強度和土壤水分顯著負相關，低土壤含水量群落土壤呼吸速率的季節(jié)變化對土壤水分變化的響應與高土壤含水量群落相比更為敏感，但夏季土壤呼吸的最大值與土壤水分的極值并無固定聯(lián)系，但也有研究觀察到夏季干旱時節(jié)，土壤仍具有較高的呼吸速率，該現(xiàn)象說明除了土壤水分外，其他環(huán)境因素也在起一定的控制作用。
4、其他環(huán)境因素
目前，除了輻射、溫度、降水等環(huán)境因子外，學者們還研究了其他一些環(huán)境因素對干旱半干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)進行了研究，如張新厚等研究了半干旱區(qū)土地利用方式變化對生態(tài)系統(tǒng)碳儲量的影響，結(jié)果表明不同土地利用方式碳儲量不同，楊樹防護林帶最高，樟子松-山杏疏林草地次之，沙質(zhì)草地碳儲量最低；白雪爽等分析研究了半干旱沙區(qū)退耕還林對碳儲量和分配格局的影響，結(jié)果表明：隨著退耕年限的增加，生物量碳儲量不斷積累，且其增加的碳庫主要分配在樹干，退耕還林初期，土壤有機碳儲量表現(xiàn)出下降趨勢，隨后逐漸恢復甚至高于農(nóng)田土壤碳儲量；呂愛鋒等對火干擾下生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)進行了詳細的綜述與分析；樊恒文等綜述了近年來干旱區(qū)土地退化與荒漠化對土壤碳循環(huán)的影響，評價了干旱區(qū)土壤碳的固存和在緩解溫室效應方面的潛在能力，并討論了干旱荒漠化地區(qū)對全球碳平衡的貢獻和在干旱區(qū)促進土壤碳固存的基本策略；另外，于占源等研究探討了半干旱區(qū)沙質(zhì)草地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)關鍵過程對水肥添加的響應。
三、中國干旱半干旱區(qū)碳通量研究現(xiàn)狀
植被與大氣間的碳交換通量的準確和長期觀測是評價陸地生態(tài)系統(tǒng)碳源、匯功能的基礎和前提。通量觀測網(wǎng)絡是獲取生態(tài)系統(tǒng)與大氣間CO2和水熱通量數(shù)據(jù)的有效手段，可以為分析地圈-生物圈-大氣圈的相互作用關系，評價陸地生態(tài)系統(tǒng)在全球碳循環(huán)中的作用提供數(shù)據(jù)服務。目前，陸地生態(tài)系統(tǒng)碳收支的主要研究方法有：樣地調(diào)查與清單法(inventories)，模擬實驗研究法(inversemodeling)，CO2通量觀測網(wǎng)絡(fluxnet)以及模式模擬(patternmodeling)4種，其中，渦動相關法已經(jīng)成為直接測定大氣與群落CO2交換通量的最可靠方法，也是世界上CO2、水熱通量測定的標準方法，在各個地區(qū)不同生態(tài)系統(tǒng)中都得到了廣泛的應用。目前，中國通量網(wǎng)絡的觀測對象主要涉及了森林、草原、農(nóng)田、濕地等，而對中國干旱半干旱區(qū)碳通量的研究較少，使得中國干旱半干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的研究仍處于初級階段。目前對干旱半干旱區(qū)碳通量的研究主要集中在凈生產(chǎn)力，光合作用，植被碳儲量，土壤碳儲量、土壤呼吸作用以及生物土壤結(jié)皮的固碳能力等方面，而對干旱半干旱區(qū)碳通量的長期連續(xù)觀測較少。劉冉等對古爾班通古特沙漠南緣原始鹽生荒漠地表水熱與二氧化碳通量的季節(jié)變化進行了研究，結(jié)果表明凈輻射通量、潛熱通量和二氧化碳通量都具有明顯的季節(jié)變化趨勢，而顯熱通量的季節(jié)變化不明顯；柴仲平等對干旱區(qū)綠洲冬小麥生態(tài)系統(tǒng)CO2源/匯關系進行了長期的研究，結(jié)果表明在小麥的整個生育期，可以凈固定CO2的量為122.60t/hm2。
四、展望
通過以上綜述可以知，中國干旱半干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)研究基本處于初步階段，許多研究依然存在諸多薄弱環(huán)節(jié)，總體來講，今后中國干旱半干旱區(qū)碳循環(huán)研究應在以下幾個方向進一步加強：
（1）從不同時空尺度探討干旱半干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)過程與強度，加強碳源/匯季節(jié)變化動態(tài)和區(qū)域分異的對比定位觀測，同時加強機制研究中的多因子綜合評價，增加研究和預測結(jié)果的可靠性。對干旱半干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)已有的研究結(jié)果表明，不同環(huán)境因子在不同群落以及植物不同生長階段影響程度與影響方向也有所不同，因此，要想準確評估整個干旱半干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)碳源/匯貢獻就必須對不同時空不同群落類型進行詳細野外試驗研究，以擴充中國干旱半干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)研究的數(shù)據(jù)基礎。
（2）進一步加強對影響干旱半干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)碳源/匯的物理、化學以及生物過程研究。目前關于干旱半干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)機制尤其是許多細節(jié)研究都相對薄弱，碳循環(huán)研究過程中存在許多不確定性，今后研究中應有所加強。包括：植物呼吸與凋落物呼吸的定量測定、土壤不同形態(tài)碳的垂直分布規(guī)律以及非生長季（冬春季）與生長季影響機制的異同等。
（3）從整體和系統(tǒng)的角度研究干旱半干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)。在已有的干旱半干旱區(qū)碳循環(huán)研究中，對植物、土壤的研究多局限于生態(tài)系統(tǒng)各個部分自身時空動態(tài)變化以及對周圍環(huán)境因素響應，且各部分研究相對獨立，而對于碳元素在大氣-陸地生態(tài)系統(tǒng)儲存庫間的定量遷移轉(zhuǎn)化關系涉及較少，從而缺乏整個系統(tǒng)的綜合研究。
第5篇：碳循環(huán)作用范文
A.甲為生產(chǎn)者，乙為分解者，丙為消費者
B.甲為消費者，乙為分解者，丙為生產(chǎn)者
C.甲為分解者，乙為生產(chǎn)者，丙為消費者
D.甲為生產(chǎn)者，乙為消費者，丙為分解者
解析 在分析碳循環(huán)時，先根據(jù)箭頭的指向找出大氣中CO2，如果已經(jīng)給出大氣中CO2，則根據(jù)CO2的去向找到生產(chǎn)者，再根據(jù)生產(chǎn)者找到初級消費者和分解者。生產(chǎn)者上的箭頭是一進多出，分解者的箭頭是一出多進。
答案 A
點撥 有同學錯誤選擇D項，原因是不能從根本上區(qū)別分解者與消費者同生產(chǎn)者的關系。
例2 下列關于生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)和能量流動的敘述，正確的是（ ）
A.富營養(yǎng)化水體出現(xiàn)藍藻水華的現(xiàn)象，可以說明能量流動的特點
B.生態(tài)系統(tǒng)中能量的初始來源只有太陽能
C.食物鏈各營養(yǎng)級中10%～20%的能量會被分解者利用
D.無機環(huán)境中的物質(zhì)可以通過多種途徑被生物群落反復利用
解析 富營養(yǎng)化水體出現(xiàn)藍藻水華是大量有機污物排到江湖中導致藻類大量繁殖，為物質(zhì)循環(huán)的再生利用，說明物質(zhì)循環(huán)反復性，而能量流是單向的，所以A項錯誤；生態(tài)系統(tǒng)的能源主要為太陽能，也可源自某些無機物氧化分解釋放的能量，如硝化細菌、硫鐵細菌等化能自養(yǎng)型生物，所以B項錯誤。生態(tài)系統(tǒng)中能量流動是單向遞減的，其傳遞效率是10%～20%，即10%～20%的能量被下一營養(yǎng)級所同化，故C項錯誤。生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)帶有全球性和循環(huán)往復性，因此無機環(huán)境中的物質(zhì)可以通過多種途徑如光合作用、根的吸收進入生物群落被生物利用，故D項正確。
答案 D
例3 2006年12月17日科學家把“末日之鐘”的時間從晚11時53分調(diào)至晚11時55分。警示氣候變化構(gòu)成的威脅“接近核武器威脅的可怕水平”，“溫室效應”將給人類帶來災難。下列有關溫室效應的敘述，不恰當?shù)氖牵?）
A.化學燃料的燃燒是導致溫室效應的主要原因
B.碳元素在生物群落和無機環(huán)境之間以CO2的形式循環(huán)
C.碳元素在生物群落中主要以有機物的形式存在
D.植樹造林、退耕還林是解決溫室效應的最主要措施
解析 解答此題的關鍵是全面認識溫室效應形成的原因和防治措施、植樹造林、退耕還林能有效防治溫室效應，但不能從根本上解決問題，預防溫室效應必須從開發(fā)利用新能源入手以減少CO2的排放，在此基礎上，再進行植樹造林、退耕還林才能達到目的，
答案 D
點撥 同學們在回答此問題時，認為每個選項都正確，干擾思維，出現(xiàn)誤選。解題過程中，應注意利用“二看法”分析能量流動和物質(zhì)循環(huán)的關系：一看過程，能量和物質(zhì)相伴而行，但能量在傳遞過程中由光能化學能熱能，而物質(zhì)在傳遞中，由無機物（CO2）有機物無機物（CO2）；二看終點，能量流動的終點是熱能散失到無機環(huán)境中，不能再利用。而物質(zhì)循環(huán)產(chǎn)生的CO2又被重新利用，所以沒有終點。
例4 氣候變化與生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)密切相關。下表為A、B兩個不同時期陸地生態(tài)系統(tǒng)與大氣環(huán)境的碳交換情況。
（1）生態(tài)系統(tǒng)中碳的吸收主要是通過________作用實現(xiàn)的，碳的釋放主要是通過________作用實現(xiàn)的。
（2）表中________時期的生態(tài)系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)，原因是________。
（3）由于過度的人工碳排放，破壞了生態(tài)系統(tǒng)的________，導致大氣中________增加并引起全球氣候變化。
（4）人們正在積極開發(fā)新能源以減少碳排放。如“葉綠素太陽能電池”是模仿類囊體吸收光能的特征而制造的，類囊體吸收光能的過程發(fā)生在光合作用的________階段；又如經(jīng)改造的藍藻能在細胞內(nèi)將光合作用產(chǎn)生的________直接發(fā)酵轉(zhuǎn)化為燃料乙醇。
解析 解答本題需要掌握以下的關鍵點：CO2固定和釋放的過程、碳平衡的原因和碳平衡被破壞的原因及危害、光合作用的過程和產(chǎn)物。
生態(tài)系統(tǒng)中碳的吸收主要是通過光合作用實現(xiàn)的，碳的釋放主要是通過呼吸作用實現(xiàn)的。生態(tài)系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)時，生態(tài)系統(tǒng)吸收CO2的量和釋放CO2的量應相等。在表中A時期時，生態(tài)系統(tǒng)吸收CO2的量和釋放CO2的量應相等。人工碳排放，破壞了生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性或平衡，導致大氣中CO2含量增多而出現(xiàn)溫室效應。類囊體吸收光能的過程發(fā)生在光合作用的光反應階段。光合作用的產(chǎn)物是葡萄糖。
答案 （1）光合 呼吸 （2）A 碳吸收量等于碳釋放量 （3）穩(wěn)定性 CO2 （4）光反應 葡萄糖
1.如圖是生物圈中碳循環(huán)示意圖，下列相關分析不正確的是（ ）
A.生物圈通過碳循環(huán)實現(xiàn)碳元素的自給自足
B.A是消費者，C是生產(chǎn)者，各成分間以CO2的形式傳遞碳元素
C.對E過度開發(fā)利用會打破生物圈中碳循環(huán)的平衡
D.碳循環(huán)過程需要能量驅(qū)動，同時又是能量的載體
2.從物質(zhì)循環(huán)看，人體內(nèi)碳元素的最終來源是（ ）
A.食物有機物中的碳
B.非生物界的碳酸鹽
C.大氣中的二氧化碳
D.生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者
3.碳在生物群落與無機環(huán)境之間的循環(huán)是通過（ ）
A.光合作用
B.呼吸作用和光合作用
第6篇：碳循環(huán)作用范文
關鍵詞：土壤呼吸；干旱半干旱區(qū)；環(huán)境因素；灌木群落；研究展望
中圖分類號：S154 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20161033219
前言
以全球氣候變暖為主題的氣候變化已經(jīng)得到了人們的廣泛關注，而對與其有著密切聯(lián)系的碳循環(huán)機制展開研究已經(jīng)成為當前生態(tài)學家的研究重點內(nèi)容。土壤呼吸作為陸地碳循環(huán)中的重要組成，是將土壤碳輸送至大氣中的主要途徑。
1 土壤呼吸概述
土壤呼吸是指土壤中二氧化碳隨著濃度梯度的不同，由土壤內(nèi)部不斷向大氣中進行擴散的過程，二氧化碳是由微生物呼吸以及根系呼吸所產(chǎn)生，可以在一定程度上對微生物活性以及土壤的物質(zhì)代謝能力有所反應，同時也是土壤質(zhì)量和肥力的重要指標。該指標和土壤的濕度、結(jié)構(gòu)、溫度、質(zhì)地、植被生物量等有著密切關系。而干旱地區(qū)降水稀少、植被覆蓋率低、土壤肥力低，因此土壤呼吸強度和變化規(guī)律主要受到水分和土壤碳源等的限制[1]。
2 非生物因子
影響土壤呼吸的非生物因子主要包括溫度、土壤水分、降水以及土壤質(zhì)地和有機質(zhì)等。其中溫度作為調(diào)節(jié)與控制眾多生態(tài)學過程一個重要因素，同時也是對土壤呼吸有著決定性的影響因子。通過大量的研究結(jié)果表明，在一定的溫度條件內(nèi)，土壤溫度和呼吸強度存在明顯的正相關，而且溫度是與其他因子一同作用于土壤呼吸。土壤水分則是對二氧化碳通量有所影響的重要因素，對與土壤呼吸有著緊密聯(lián)系的植被生長、根系的分布以及微生物活性等起著控制作用，大量的研究結(jié)果顯示，土壤呼吸由于水分造成的影響有著不確定性和復雜性，生態(tài)系統(tǒng)的不同直接導致土壤水分和呼吸間存在著不相關、正相關以及負相關關系。目前，溫度和水分協(xié)同作用也得到了愈來愈多的重視，在較干旱區(qū)域，土壤呼吸通常受到水分與溫度的共同作用。諸多研究結(jié)果顯示，干旱半干旱生態(tài)系統(tǒng)，即便是極少的降水也會對土壤生化造成極大的影響，降水可以對土壤中微生物活性產(chǎn)生極大的促進作用，從而使土壤呼吸速率得到極大的提高。在土壤和大氣間的碳循環(huán)中，有機質(zhì)分解和植被呼吸產(chǎn)生的碳是支撐該系統(tǒng)碳循環(huán)主要的變量，研究結(jié)果顯示，土壤呼吸和土壤組成有著密切關系，不同有機質(zhì)成分對土壤呼吸有著明顯的不同[2]。
3 生物因子
植物光合作用會促進土壤呼吸，植被生物量和土壤呼吸呈現(xiàn)密切的正相關，光合作用是進行碳儲存與循環(huán)控制的重要因素。土壤微生物受環(huán)境影響較大，外界環(huán)境的微小變化對微生物在數(shù)量與活性上均會造成極大的改變，而且溫度和水分也會對微生物活性造成很大的影響。葉面積指數(shù)作為顯示植被光合能力的一個重要的指標，其和土壤呼吸有著極為密切的關系，二氧化碳日通量平均值和葉面積指數(shù)以及生物量變化趨勢呈現(xiàn)一致性，并存在著明顯的正相關。此外，草地生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)存在的凋落物具有緩解土壤二氧化碳排放的作用[3]。
4 結(jié)語
綜上所述，通過對土壤呼吸的影響因素加以分析，可以對全球氣候變暖的控制有所幫助，對今后改善氣候環(huán)境有著極為重要的意義。而干旱半干旱區(qū)又是陸地生態(tài)中極為重要的組成部分，占據(jù)著陸地表面面積的40%以上，同時，干旱半干旱區(qū)還是一種極為脆弱的生態(tài)環(huán)境，通過研究干旱半干旱土壤呼吸對氣候變化機制的影響，以及對碳元素收支平衡的估計，可以更加清楚地了解碳元素在生態(tài)系統(tǒng)中的循環(huán)過程，同時對揭示失蹤碳匯的疑問也有著極為重要的幫助作用。
參考文獻
[1]鄒慧，高光耀，傅伯杰.干旱半干旱草地生態(tài)系統(tǒng)與土壤水分關系研究進展[J].生態(tài)學報，2016，11（11）：3127-3136.
第7篇：碳循環(huán)作用范文
【關鍵詞】 低碳經(jīng)濟； 指標體系； 碳循環(huán)
自2003年英國提出低碳經(jīng)濟概念以來，不同學者從各自不同的角度對低碳經(jīng)濟展開了研究，并取得了十分重大的成就，對低碳經(jīng)濟的發(fā)展起到了極大的推動作用，而低碳經(jīng)濟本身也隨著世界氣候變化問題的升溫逐漸成為繼工業(yè)革命、信息革命后，又一改變世界經(jīng)濟的革命浪潮。然而，盡管低碳經(jīng)濟作為一種為世人推崇的經(jīng)濟發(fā)展新理念、一種新規(guī)則，更甚至說是一種發(fā)展新模式，已被譽為解決世界能源問題、溫室效應等環(huán)境問題，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的最現(xiàn)實、最基本的途徑，并在很多國家得到了實踐上的嘗試，但是低碳經(jīng)濟發(fā)展的最基本、最核心問題即科學的指導理論體系的建立并沒有得到解決。長期以來對低碳經(jīng)濟界定的模糊性和不可操作性、內(nèi)容上的廣泛性與復雜性、評價體系指標難以度量與適用性成為困擾低碳經(jīng)濟發(fā)展最大的難題。本文在吸收前人研究成果的基礎上，從碳的流轉(zhuǎn)循環(huán)過程著手，建立碳循環(huán)模型，然后在擬建立的模型各個環(huán)節(jié)上尋求碳控制點，最終從碳循環(huán)過程出發(fā)來探尋最能反映區(qū)域經(jīng)濟低碳發(fā)展現(xiàn)狀的理論指標。
一、指標體系構(gòu)建的理論基礎――碳循環(huán)模型
目前，有學者已經(jīng)對低碳經(jīng)濟理論指標體系的構(gòu)建開展過十分有意義的研究，并形成了一些非常具有代表性的低碳經(jīng)濟評價指標。但是經(jīng)過筆者分析發(fā)現(xiàn)，首先，這些指標的選取太過主觀，指標的來源明顯缺乏依據(jù)，比如有學者將優(yōu)良品種普及率和低碳農(nóng)藥化肥使用率作為低碳經(jīng)濟評價指標并賦予了較大的權重；其次，指標的選取太過理論化，不便于實際操作，指標的運用目的是便于充分反映現(xiàn)實，并盡可能追求簡捷，方便使用，如果所選取的指標不滿足這一條件，就算再好、再完美也只是空中樓閣，比如有學者將傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)低碳改造率和生產(chǎn)流程改造率作為低碳經(jīng)濟的社會發(fā)展指標。很顯然，這些指標的實際可操作性都相當差。為了有效地解決這些問題，低碳經(jīng)濟理論指標的選取必需以真實、科學的工具作為依據(jù)，即依靠一些符合實情的碳循環(huán)模型。
這里的碳循環(huán)模型是指碳從進入經(jīng)濟環(huán)節(jié)到退出經(jīng)濟環(huán)節(jié)的全過程，在這個過程中伴隨著碳物理化學形態(tài)的轉(zhuǎn)變。值得說明的是筆者所定義的碳循環(huán)與生物化學上的碳循環(huán)不完全相同，這里的碳循環(huán)是生態(tài)碳循環(huán)的一個重要環(huán)節(jié)。雖然筆者只是著重分析碳從進入經(jīng)濟生產(chǎn)、流通、分配、消費的全過程，但并沒有將其完全從整個生態(tài)系統(tǒng)中分離開來。
（一）宏觀視角下的碳循環(huán)模型
一個地區(qū)能源的生產(chǎn)、使用和消費情況能夠清晰明了地反映當?shù)氐吞冀?jīng)濟的發(fā)展狀況。通常一個地區(qū)清潔能源在能源結(jié)構(gòu)中的比重越大，化石能源碳的利用率越高，含碳廢棄物處理機制越完善，該地區(qū)低碳經(jīng)濟發(fā)展程度也相對較好?；诖斯P者將生產(chǎn)生活中的碳轉(zhuǎn)化過程簡單抽象成圖1所示模型。在參考區(qū)域能源的來源與使用實情的基礎上，對本模型作了如下假設：
假設1：假設本區(qū)域能源來自兩個方面：自身能源生產(chǎn)和外來能源進口，并進一步劃分為化石能源生產(chǎn)、清潔能源的生產(chǎn)和化石能源的進口、清潔能源的進口。外來能源的進口不僅包括能源資源的進口，還包含清潔能源技術的進口，能源低碳技術的進口。在能源開采過程中還會消耗部分能源，排出部分廢棄物。
假設2：區(qū)域性能源的去向有三個方面：生產(chǎn)制造、居民生活耗用、能源出口。用于生產(chǎn)制造的能源相當大一部分被排放到我們賴以生存的環(huán)境中去了，而還有一部分則轉(zhuǎn)化成了產(chǎn)品實體構(gòu)成，而這些產(chǎn)品也最終隨著居民的消費排放到環(huán)境中。其中最典型化石能源就是石油。
假設3：碳濾與碳匯。排向大氣中的碳主要來自企業(yè)生產(chǎn)和居民生活，為盡量減少溫室氣體的排放，越來越多的地區(qū)開始在碳排放之前對廢棄物進行脫碳處理。這就是本模型中所謂的碳濾。而碳匯是指從空氣中清除二氧化碳的過程、活動、機制。碳濾是在碳排放之前進行的控制，而碳匯則是在碳排放到空中之后的補救措施，兩者主要是對碳控制的時段不同，使用的方法也不盡相同。
尋求合適指標，就必需從模型中找到和分析出碳控制點。從構(gòu)建的宏觀視角下的碳循環(huán)模型圖（圖1）來看，可以清晰地發(fā)現(xiàn)四大碳控制點。
1.碳源控制點。碳源控制屬于事前控制范疇，從擬建立的碳循環(huán)模型來看，可以從以下幾個角度來考慮確定低碳經(jīng)濟指標：（1）能源結(jié)構(gòu)。能源結(jié)構(gòu)中化石能源是碳過度排放的根源，而低碳經(jīng)濟是以低能耗、低污染、低排放、低碳含量為根本特征的經(jīng)濟模式。能源結(jié)構(gòu)直接影響到地區(qū)低碳經(jīng)濟的發(fā)展水平。（2）能源合作與進出易。低碳經(jīng)濟已經(jīng)成為國際發(fā)展的主題，碳排放權及其衍生品的交易與能源技術合作越活躍，說明低碳經(jīng)濟越繁榮，未來的發(fā)展優(yōu)勢與潛力就越巨大。
2.碳排控制點。在當前，化石能源還占據(jù)能源主導地位的情況下，碳排放量直接反映區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展程度，碳排放較大的國家和地區(qū)越具有發(fā)展低碳經(jīng)濟的能力和義務。因此，碳排放指標可有效地用于劃分各地區(qū)節(jié)能減排責任，是低碳經(jīng)濟發(fā)展又一重大硬性指標。根據(jù)以上分析，可從排放主體與排放水平來思考、確定適合的指標。
3.碳濾控制點。在那些對化石能源依賴性強，需求彈性小的地區(qū)，在短時間內(nèi)要求減少高碳能源的使用，明顯不太現(xiàn)實。因此，加強碳濾技術的開發(fā)與研究是解決生存與發(fā)展問題最有效的方法。低碳經(jīng)濟通過低碳技術、能源技術創(chuàng)新和制度創(chuàng)新，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、節(jié)約能源、提高能效，開發(fā)低碳產(chǎn)品，從根本上轉(zhuǎn)變生產(chǎn)、消費和生存觀念。在碳濾控制點尋找的指標能充分體現(xiàn)地區(qū)經(jīng)濟在保障追求高效益、高效能、高效率的同時低能耗、低排放、低污染的能力。
4.碳匯控制點。碳匯是利用植物的光合作用來吸收并儲存二氧化碳，從而達到清除溫室氣體，恢復生態(tài)平衡的目的。碳匯控制主要包括大面積性的植樹造林、城市綠化等，較為通用的指標有森林覆蓋率，城市綠化覆蓋率等。
（二）企業(yè)視角下的碳循環(huán)模型
與以區(qū)域為研究對象的宏觀碳循環(huán)模型不同，微觀碳循環(huán)模型的研究對象是某個具體的企業(yè)?？梢哉f微觀碳循環(huán)過程就是以上模型生產(chǎn)制造過程的具體化。根據(jù)國際能源署（IEA）2009年二氧化碳報告（CO2 Emissions from Fuel Combustion Highlights 2009 Edition Page 13）中2007年碳排放總量餅圖，各主要碳源排放量占全球總排放量的比例如下：居民6％、工業(yè)20％、交通23％、熱電41％、其他10％(商業(yè)、公共服務、其他能源)。交通、熱電都與工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過程中碳的利用排放相似，且占重大比重。因此，本模型（圖2）以生產(chǎn)企業(yè)為例來說明，分析可以對企業(yè)實施低碳控制的點。
1.低碳技術能力。企業(yè)低碳技術水平體現(xiàn)了企業(yè)在未來低碳競爭中的發(fā)展能力，低碳經(jīng)濟的實現(xiàn)需要企業(yè)低碳技術和能源技術上的創(chuàng)新，而技術本身是一個軟實力，因此對其直接反映在操作上存在困難。為提高低碳評價指標的可操作性，筆者選取參照系對其進行間接評價。主要參照標準有，行業(yè)通行技術標準、國家政策規(guī)定以及國際標準。
2.能源利用能力。能源是企業(yè)生產(chǎn)耗用的重要生產(chǎn)資料，其利用效率的高低直接關系到企業(yè)成本控制；而另一方面，隨著世界環(huán)境問題的日益突出，企業(yè)不可能在這場綠色革命中置身事外，未來面臨到的環(huán)境保護壓力極有可能成為事關其生存的決定因素。因此，采用科學的指標來反映企業(yè)能源利用能力，是低碳經(jīng)濟評價的客觀要求。這些指標的選取可以從能源對產(chǎn)品或收入利潤等的貢獻能力來反映。
3.原材料采購與產(chǎn)品回收能力。企業(yè)原材料采購是否優(yōu)先選擇低碳材料、企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品是否會進入環(huán)境、對廢舊的產(chǎn)品回收是否可行，這些都是企業(yè)從事生產(chǎn)過程中需要考慮的問題。企業(yè)要與低碳經(jīng)濟特別是低碳經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈條偶合，就不能不對這些問題加以科學的分析。
4.企業(yè)廢氣廢渣處理能力（碳過濾能力）。廢氣廢渣的處理也會嚴重影響到大氣中溫室氣體的含量，特別是工業(yè)企業(yè)。企業(yè)生產(chǎn)副產(chǎn)品數(shù)量多，難處理。如果處理方法不當，對高碳副產(chǎn)品進行不適當?shù)姆贌?，其結(jié)果是不言而喻的。因此，需要有適合的指標來分析企業(yè)廢物的處理能力。
二、低碳經(jīng)濟理論指標體系的構(gòu)建
（一）構(gòu)建原則
低碳經(jīng)濟指標體系構(gòu)建的目標是為信息利用者提供反映低碳經(jīng)濟發(fā)展的真實數(shù)據(jù)，并盡最大可能滿足他們的決策需要。因此，其指標的確定需要遵循一定的原則。
1.科學性與可操作性相結(jié)合。指標體系的設計要符合低碳經(jīng)濟發(fā)展的客觀規(guī)律和要求，既要科學地概括低碳經(jīng)濟發(fā)展的基本特征，又要切實可行，能對發(fā)展現(xiàn)狀進行評價，為科學發(fā)展決策提供客觀依據(jù)。
2.指標的選取要與研究對象的客觀實際相結(jié)合。理論上的指標體系是對客觀實際的主觀抽象，其具有一般性特征。如果要正確評價、分析具體區(qū)域主體的低碳經(jīng)濟發(fā)展水平，就要對理論上的指標體系進行細節(jié)上的調(diào)整，使其符合區(qū)域經(jīng)濟的客觀現(xiàn)實。沒有一成不變的指標體系模板，只有考慮了實際個性特征的指標體系才是最合適的指標體系。
3.定性分析與定量分析相結(jié)合。低碳經(jīng)濟被視為一種發(fā)展、新理念，說明其不可能像數(shù)學公式那樣被完全量化。而其成為一種經(jīng)濟模式，又有對其系統(tǒng)量化分析的必要。因此對于那些難以量化的指標，可以對其分級量化；對于那些實在不能量化的指標，可以適度采用定性分析。
4.重要性原則。低碳經(jīng)濟發(fā)展是多個因素綜合影響的結(jié)果，有的影響因素明顯不具有重大作用。為了避免冗余，需要對這些因素進行篩選，選取那些對低碳經(jīng)濟發(fā)展有重大影響的因素作為指標體系的內(nèi)容。
（二）宏觀視角下的低碳經(jīng)濟指標體系（表1）
本指標體系選擇從事前、事中、事后對地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展進行低碳監(jiān)測與評價，其目的不僅是對現(xiàn)行經(jīng)濟發(fā)展的低碳現(xiàn)狀進行科學評價與描述，還要求為決策人提供能推動地區(qū)經(jīng)濟低碳轉(zhuǎn)型的有效控制措施與方法。碳源、碳排、碳濾、碳匯正好是低碳經(jīng)濟控制的四大關鍵點，只有正確把握其各個環(huán)節(jié)的低碳發(fā)展情況，才能有重點、針對性地實施并有效控制，從而達到節(jié)能減排、實現(xiàn)低碳經(jīng)濟的協(xié)調(diào)、可持續(xù)。
在碳源控制指標中，化石能源消耗總量為煤炭、石油、天然氣等能源的消耗量之和。化石能源消耗量越大，碳排放總量就越多。一般情況下，每噸煤燃燒所產(chǎn)生的二氧化碳比石油和天然氣多30%和70%，目前全球22%溫室氣體的排放是因煤碳燃燒造成的。因此減少對煤炭的依賴是低碳經(jīng)濟發(fā)展的一條必經(jīng)之路。煤炭在能源結(jié)構(gòu)中的占比可有效地反映出區(qū)域當前的低碳水平。
碳排放量與一個地區(qū)經(jīng)濟有著密切關系，而碳排放指標是反映區(qū)域經(jīng)濟的現(xiàn)實低碳水平最直觀的指標，是低碳經(jīng)濟的顯示器，直接顯示單位、區(qū)域的低碳化狀況。碳排放指標一般采用能源強度、碳強度、碳排放總量、人均碳排放量進行具體評價。能源強度即單位GDP的能源用量，主要反映技術水平、能源效率的重要指標。其計算公式為：能耗消耗總量/GDP總額。碳強度是指單位能源用量的碳排放量。其計算方法為：碳排放總量/能源消耗總量。人均碳排放量又叫碳足跡，可用“碳排放總量/總?cè)丝跀?shù)”獲得。而碳排放總量=人口×人均GDP×能源強度×碳強度。
碳濾可以通過兩個途徑來實現(xiàn)。一是用清潔與可再生能源替代化石能源。鑒于此，可用可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中占比、清潔煤在煤炭能源結(jié)構(gòu)中占比來確定當前的低碳經(jīng)濟清潔能源的利用水平。二是利用低碳技術來實現(xiàn)低碳發(fā)展。低碳技術是一個軟性指標，同時也是一個反映地區(qū)低碳經(jīng)濟發(fā)展?jié)摿Φ闹笜耍饕ǖ吞技夹gR&D經(jīng)費占GDP比重、清潔煤利用技術、再生能源及新能源技術、生態(tài)產(chǎn)品設計技術、CO2捕獲與埋存技術、新型動力汽車相關技術、智能節(jié)能技術等。
碳匯是利用綠色植物的光合固碳能力，吸收和儲存空氣中多余的CO2，這是低碳經(jīng)濟社會解決溫室效應最有效、最環(huán)保的方法。因此大量培植高光合作用植物，增加區(qū)域的森林覆蓋率和城市綠地面積是低碳經(jīng)濟社會的重要組成部分，也是衡量地區(qū)低碳經(jīng)濟發(fā)展的一個重要指標。
（三）企業(yè)視角下的低碳經(jīng)濟指標體系
衡量企業(yè)低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的指標體系主要有兩方面作用，一是有利于完善對企業(yè)環(huán)境成本進行信息披露，為企業(yè)特別是上市公司的外部信息使用人提供確實有效的投資決策信息；二是有利于企業(yè)管理層從企業(yè)長期發(fā)展的戰(zhàn)略眼光來考慮企業(yè)與社區(qū)環(huán)境的適應能力，完成企業(yè)節(jié)能減排的技術改造。在排除企業(yè)運營的環(huán)境與行業(yè)特性基礎上筆者提供了一些具有普適性的指標可供參考（如表2）。
三、影響區(qū)域低碳經(jīng)濟指標選取的因素
以上從模型中尋找出來的指標，是一般經(jīng)濟體都可能用到的指標匯總。但是對一個具體的區(qū)域經(jīng)濟體來說，低碳經(jīng)濟發(fā)展評價與指標構(gòu)成還與其所處的地理區(qū)位，能源結(jié)構(gòu)，環(huán)境生態(tài)等有很大的關系。因此，區(qū)域經(jīng)濟體指標不能完全搬用一般低碳經(jīng)濟指標體系的內(nèi)容?？偟膩碚f，區(qū)域經(jīng)濟指標體系與一般指標體系的關系就是具體與抽象、特殊與一般、個性與共性的關系。區(qū)域經(jīng)濟體低碳指標體系需要一般低碳經(jīng)濟指標體系的理論作指導，一般低碳指標體系又要不斷從區(qū)域經(jīng)濟體指標體系的應用中得以豐富和完善。
（一）地區(qū)差異影響
低碳經(jīng)濟指標的選取只有與地方發(fā)展狀況及實際特征有效結(jié)合才能發(fā)揮應有的作用，因此有必要對選取的理論指標作出適合地區(qū)特色的調(diào)整。以遼寧為例，遼寧能源結(jié)構(gòu)是以煤炭為主，占51.2%；石油占46.9%；天然氣占1.6%；水電占0.3%。在能源消費結(jié)構(gòu)中，遼寧的煤炭、石油、天然氣、電力均不能自給，其中：煤炭49%需省外調(diào)入，原油34.1%依賴進口，電力13%從省外調(diào)入。因此在擬建立的指標體系中有必要考慮化石能源進易量的分析。又由于遼寧是煤消耗大省，其年耗煤量相當大，要建立一個與其他經(jīng)濟體具有可比性的指標體系，就不能只看煤的總耗量，而應該看總碳排量并充分考慮到減排技術的影響。除此之外，由于地處東北，遼寧的煤炭不但用于工業(yè)生產(chǎn)，還有很大比重用于冬季供暖，因此在考慮建立的指標中還要分析居民生活采暖的耗能量。這些都是因遼寧地區(qū)差異特征引起的，在建立相應的低碳經(jīng)濟指標過程中需要作為重要的影響因素考慮。
（二）量化水平影響
作為一個綜合的指標體系，各個指標的量化水平存在很大差異，特別是存在很多對低碳經(jīng)濟發(fā)展水平產(chǎn)生重大影響但在目前情況下量化還存在很大困難的因素。比如低碳技術指標。這些指標只能在一定程度上通過定性評價或定性與定量相結(jié)合的方法來反映低碳經(jīng)濟的發(fā)展水平。與此同時，對于那些能夠量化的指標，有的產(chǎn)生的是正面的影響、有的產(chǎn)生的是負面的影響，有必要對這些指標進行同向處理。如果在方法上處理不當就很難對低碳經(jīng)濟發(fā)展水平進行合理評價。
（三）指標權數(shù)影響
要對低碳經(jīng)濟進行綜合的評價就要合理地對體系中各個指標確定科學的權數(shù)，然而各個地區(qū)的實際情況不同，權數(shù)分布也會存在很大差異。同時，還有一個很大的問題就是權數(shù)的確定存在人為主觀因素，因此計算出來的指標無法在各個區(qū)域經(jīng)濟體間進行橫向比較，從而降低了指標評價體系的功能與作用。
總之，目前低碳經(jīng)濟發(fā)展水平指標體系構(gòu)建還存在一些技術上的問題和難點，糾其主要原因還在于低碳經(jīng)濟研究水平還與實踐嚴重脫節(jié)，并無法滿足人們對低碳經(jīng)濟發(fā)展的要求。從中國低碳社會發(fā)展水平的評價來看需要加強統(tǒng)計的方法和標準的統(tǒng)一，并與國際先進標準接軌，完善碳排放量等科學指標的統(tǒng)計，以便為國家低碳經(jīng)濟發(fā)展決策提供客觀依據(jù)，發(fā)揮正確的引導作用。
【參考文獻】
［1］ 李小燕，鄧玲.城市低碳經(jīng)濟綜合評價探索――以直轄市為例［J］.現(xiàn)代經(jīng)濟探討，2010（2）.
［2］ 任福兵,吳表芳,郭強.低碳社會的評價指標體系的構(gòu)建［J］.江淮論壇，2010（1）.
［3］ 朱有志，周少華，袁男優(yōu).發(fā)展低碳經(jīng)濟,應對氣候變化――低碳經(jīng)濟及其評價指標［J］.中國國情國力，2009（12）.
第8篇：碳循環(huán)作用范文
【關鍵詞】地震災害 生態(tài)系統(tǒng) 修復 可持續(xù)發(fā)展
一、災后生態(tài)重建
災后重建是面對結(jié)構(gòu)遭到重創(chuàng)的生態(tài)系統(tǒng)，按照生態(tài)碳循環(huán)理論實施的一項以建設低碳均衡結(jié)構(gòu)為目標的生態(tài)重建工程。在災區(qū)開展生態(tài)重建低碳工程，比在其他地區(qū)打破原有生態(tài)系統(tǒng)再重建低碳生態(tài)更節(jié)約成本。這項系統(tǒng)工程涉及到災區(qū)生態(tài)的各個層次，需要按照統(tǒng)一的指導思想，遵循生態(tài)碳循環(huán)的規(guī)律，在多方協(xié)調(diào)與合作的基礎上建立生態(tài)低碳均衡結(jié)構(gòu)。
（一）統(tǒng)籌思想。
低碳重建作為一種新型的、特殊的恢復方式，就是在災后重建的實踐中運用低碳均衡理論組織生態(tài)重建，實現(xiàn)生態(tài)恢復的低碳發(fā)展模式。這一創(chuàng)造性的重建模式，必須基于綜合集成與統(tǒng)籌優(yōu)選的思想，對災后生態(tài)系統(tǒng)進行統(tǒng)籌恢復重建，尋找新均衡，實現(xiàn)災區(qū)生態(tài)從簡單恢復提升為科學發(fā)展式修復重建。
二、生態(tài)重建工程的運行模式
生態(tài)系統(tǒng)作為典型的開放系統(tǒng)，在受到地震破壞后，可以通過自身動態(tài)調(diào)節(jié)達到平衡，但時間非常漫長。低碳生態(tài)重建是以低碳方式定向加速生態(tài)系統(tǒng)改善并達到生物群落和諧共存的演替過程。這種演替過程是不可逆的，但可以在關鍵環(huán)節(jié)實現(xiàn)突破性的進展，加快演替速度，縮短演替進程。
（一）運行演化。
地震打破了原有生態(tài)系統(tǒng)碳均衡結(jié)構(gòu)，土壤、動植物殘骸、人類社會等排放出大量CO2，生態(tài)系統(tǒng)瞬間躍遷高碳區(qū)間振蕩。在3―5年內(nèi)，生態(tài)將處在高碳區(qū)間振蕩。生態(tài)系統(tǒng)與外部環(huán)境進行能量、物質(zhì)和信息的交換，系統(tǒng)內(nèi)各要素相互作用，將形成新的生態(tài)有序結(jié)構(gòu)。通過低碳技術對生態(tài)進行重構(gòu)，將引導生態(tài)系統(tǒng)朝著低碳均衡方向演化，逐步形成低碳均衡生態(tài)新結(jié)構(gòu)。樹木尚需十年，動物的回歸、食物鏈的修復、生態(tài)系統(tǒng)的恢復、低碳生態(tài)均衡的建立，則是一個更長久過程。發(fā)揮人類主觀能動性，開展生態(tài)低碳重建工程，將會大大縮短生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)調(diào)整時間，加速實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)低碳均衡結(jié)構(gòu)。
（二）重建工程。
生態(tài)重建系統(tǒng)工程就是基于現(xiàn)有的社會經(jīng)濟基礎及背景，充分發(fā)揮已經(jīng)確立的或潛在的社會經(jīng)濟優(yōu)勢，對災后重建過程中的社會物質(zhì)和能量投入進行統(tǒng)籌優(yōu)化，達到災區(qū)生態(tài)系統(tǒng)效果最優(yōu)化。它是以災區(qū)人類生態(tài)系統(tǒng)整體優(yōu)化為目的，通過在關鍵環(huán)節(jié)投入物資和能量，對災區(qū)生態(tài)系統(tǒng)和人類社會經(jīng)濟系統(tǒng)進行整理和重組，形成一種有利于人類的、良性循環(huán)的生態(tài)系統(tǒng)的過程。災區(qū)的植被、動物活動、人類生產(chǎn)生活規(guī)律被地震打破，生態(tài)系統(tǒng)的CO2等溫室氣體排放量遠遠大于CO2吸收量；通過植被恢復工程、節(jié)能減排工程、城市改造工程，建設低碳生態(tài)工業(yè)、低碳生態(tài)農(nóng)業(yè)、低碳生態(tài)城市，實現(xiàn)災區(qū)生態(tài)環(huán)境、生態(tài)社會、生態(tài)制度和生態(tài)文化的重建，最終達到災區(qū)生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的低碳均衡。
（三）生態(tài)城市低碳化 。
四川廣元位于川陜甘三省交匯處，是5?12大地震的重災區(qū)之一，是明確提出低碳重建的城市。依靠豐富的天然氣資源，廣元提出了能源轉(zhuǎn)化行動，35家大中型企業(yè)的能源供應將逐漸從煤轉(zhuǎn)化為天然氣，預計每年可減少CO2排放123萬t。到2015年，廣元九成的出租車和公交車動力能源也將采用天然氣。為增加碳匯，廣元市計劃到2015年，全市森林覆蓋率從2009年的48％增加到53％，未來的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也將向旅游業(yè)、茶產(chǎn)業(yè)、電子業(yè)等低碳產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型。廣元市對污水處理重建采用了蚯蚓生物濾池，數(shù)百條經(jīng)過特殊培育的蚯蚓“清潔工”對進入濾池的污水和污泥進行生物凈化，凈化后的清水排入江河，處理后的污泥則變成了無害的蚯蚓糞，用作農(nóng)田肥料。
（四)政策保障。
在災區(qū)開展低碳均衡模式實踐，應該結(jié)合災區(qū)生態(tài)的實際情況，長遠規(guī)劃，統(tǒng)籌安排，在尊重自然規(guī)律的前提下，堅持以自然恢復為主，人工重建為輔的原則，制定相關政策制度，保障低碳生態(tài)的實現(xiàn)。
(1)總體規(guī)劃，綜合恢復，實施低碳政策。以可持續(xù)發(fā)展思想為指導，把災區(qū)江河作為一個整體的大系統(tǒng)，從自然、社會、經(jīng)濟綜合考慮低碳化進程，統(tǒng)籌安排、綜合治理、宏觀調(diào)控；建立相應的碳匯管理和經(jīng)營體制，引導災區(qū)群眾在尊重自然的基礎上過低碳生活。
(2)退耕修養(yǎng)，還林還草，實現(xiàn)低碳生產(chǎn)。阿壩州、山州、甘孜州、雅安、廣元等災區(qū)山多坡陡，在坡度大于25度的陡坡和水土流失嚴重的地段，應堅決杜絕開荒，已開墾的地段應盡快退耕還林；在綿陽、德陽、都江堰等成都平原西北部地區(qū)，土壤和水利條件較好、坡度較緩、水土流失潛在威脅較小，應實行林業(yè)和農(nóng)業(yè)綜合規(guī)劃，推行農(nóng)林復合經(jīng)營體系，實行低碳生產(chǎn)。
(3)發(fā)展林木，建管結(jié)合，構(gòu)建碳匯基地。大力發(fā)展災區(qū)林木業(yè)，林木建設和管理相結(jié)合。對災區(qū)，主要是盡可能多地保護現(xiàn)存森林碳庫，改變天然林的采伐機制；在無林地上營造人工林；促進次生林的天然或人工更新，并加以保護；在農(nóng)田和牧場上增種樹木，發(fā)展農(nóng)林綜合經(jīng)營系統(tǒng)；擴大人工植樹造林，提高森林碳匯功能；發(fā)展速生豐產(chǎn)林，加強人工林的集約經(jīng)營、提高生產(chǎn)力、增加碳匯，增加耐久木材產(chǎn)品；開展群眾性的造林綠化，加快防護林和公益林建設。
第9篇：碳循環(huán)作用范文
1、20世紀中期，卡爾文與加州大學伯克利分校同事利用在伯克利剛發(fā)現(xiàn)的碳14首次探明光合作用中的碳固定途徑，并于1961年獲得諾貝爾化學獎。
2、卡爾文循環(huán)(Calvin cycle)，一譯開爾文循環(huán)，又稱光合碳循環(huán)（碳反應）。是一種類似于克雷布斯循環(huán)（Krebs cycle，或稱檸檬酸循環(huán)）的新陳代謝過程，可使其動物質(zhì)以分子的形態(tài)進入和離開此循環(huán)后發(fā)生再生。碳以二氧化碳的形態(tài)進入并以糖的形態(tài)離開卡爾文循環(huán)。整個循環(huán)是利用ATP作為能量來源，并以降低能階的方式來消耗NADPH，如此可增加高能電子來制造糖。
（來源：文章屋網(wǎng) ）