本書在巖溶動力系統(tǒng)理論的指導(dǎo)下,詳細論述了中國西南碳酸鹽巖形成、巖溶分布與發(fā)育特征,并通過大量野外巖溶碳循環(huán)調(diào)查研究數(shù)據(jù)和影響因素的剖析、規(guī)律的總結(jié),提出流域尺度巖溶碳循環(huán)與碳匯效應(yīng)模式,以及人為干預(yù)固碳增匯技術(shù)途徑;結(jié)合全球巖溶分布的廣泛性、陸地風(fēng)化研究的最新進展,分析了巖溶碳循環(huán)及碳匯效應(yīng)的全球意義。
本書以最新數(shù)據(jù)、全球視野闡述巖溶地質(zhì)過程對全球碳循環(huán)的影響和貢獻,是應(yīng)對全球氣候變化、努力增加碳匯的新途徑。本書可供地質(zhì)學(xué)、生態(tài)學(xué)、全球氣候變化與區(qū)域可持續(xù)發(fā)展等領(lǐng)域的科技工作者、高等院校師生參考。
第1章 中國西南巖溶碳循環(huán)發(fā)生的地質(zhì)背景
§1.1 古地理與中國西南碳酸鹽巖地層
1.1.1 板塊運動、海平面變化與碳酸鹽巖形成
1.1.2 中國西南碳酸鹽巖地層
§1.2 板塊運動與中國西南巖溶類型
1.2.1 板塊運動
1.2.2 中國西南典型巖溶地貌類型
小結(jié)
第2章 中國西南巖溶碳循環(huán)的影響條件
§2.1 氣候和水文條件
2.1.1 氣候條件
2.1.2 水文條件
§2.2 土壤和植被條件
2.2.1 土壤條件
2.2.2 植被條件
§2.3 水生生態(tài)系統(tǒng)狀況
2.3.1 河流
2.3.2 湖泊
2.3.3 水庫
2.3.4 淡水水域?qū)r溶碳循環(huán)的影響
小結(jié)
第3章 中國西南典型巖溶流域碳循環(huán)過程與碳匯效應(yīng)
§3.1 典型巖溶流域碳循環(huán)與碳匯效應(yīng)調(diào)查研究方法
3.1.1 背景條件的調(diào)查研究
3.1.2 計算方法
§3.2 武水河上游巖溶碳循環(huán)與碳匯效應(yīng)——不同巖性風(fēng)化溶解的碳匯效應(yīng)對比
3.2.1 碳循環(huán)的背景條件
3.2.2 主要結(jié)果
§3.3 香溪河流域巖溶碳循環(huán)與碳匯效應(yīng)——不同水循環(huán)過程的巖溶碳匯效應(yīng)對比
3.3.1 碳循環(huán)的背景條件
3.3.2 主要結(jié)果
§3.4 漓江流域巖溶碳循環(huán)與碳匯效應(yīng)——外源水對巖溶碳循環(huán)及碳匯效應(yīng)影響
3.4.1 碳循環(huán)的背景條件
3.4.2 主要結(jié)果
§3.5 柳江上游打狗河巖溶流域碳循環(huán)及碳匯效應(yīng)——土地覆被的影響
3.5.1 碳循環(huán)的背景條件
3.5.2 主要結(jié)果
§3.6 荔波板寨巖溶地下河流域巖溶碳循環(huán)及碳匯效應(yīng)——原始森林覆蓋下的巖溶碳循環(huán)特征
3.6.1 碳循環(huán)的背景條件
3.6.2 主要結(jié)果
§3.7 烏江中上游偏巖河巖溶流域碳循環(huán)及碳匯效應(yīng)——硫酸對流域巖溶碳循環(huán)的影響及減匯效應(yīng)
3.7.1 碳循環(huán)的背景條件
3.7.2 主要結(jié)果
§3.8 其他佐證巖溶碳循環(huán)過程的典型研究
3.8.1 土壤碳循環(huán)對比研究
3.8.2 水生植物光合作用
小結(jié)
第4章 流域尺度巖溶碳循環(huán)調(diào)查研究方法及人為干預(yù)固碳增匯技術(shù)
§4.1 巖溶碳循環(huán)與陸地生態(tài)、水生生態(tài)碳循環(huán)的內(nèi)在關(guān)系
§4.2 流域尺度巖溶碳循環(huán)調(diào)查研究方法
4.2.1 水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)的確定
4.2.2 地質(zhì)-生態(tài)背景調(diào)查
4.2.3 強度(速率)的監(jiān)測
4.2.4 巖溶無機碳的遷移過程調(diào)查
4.2.5 無機碳-有機碳間的轉(zhuǎn)化
4.2.6 流域尺度巖溶碳匯效應(yīng)的測算
§4.3 流域尺度巖溶碳循環(huán)及碳匯效應(yīng)典型案例——以珠江流域為例
4.3.1 定流域:概況及流域劃分
4.3.2 查條件:地質(zhì)、氣候、水文與土地利用
4.3.3 追過程、測形態(tài):珠江流域無機碳-有機碳的形態(tài)轉(zhuǎn)化及巖溶作用的貢獻
4.3.4 算通量:地質(zhì)碳匯效應(yīng)與巖溶碳匯效應(yīng)
§4.4 人為干預(yù)固碳增匯技術(shù)途徑
4.4.1 植被恢復(fù)、造林物種篩選,增加巖溶碳匯的適合生態(tài)重建工程
4.4.2 土壤改良,增加巖溶碳匯的適合農(nóng)業(yè)工程
4.4.3 應(yīng)用外源水增強巖溶碳循環(huán)強度,提高碳匯效應(yīng)的農(nóng)田水利工程
4.4.4 沉水植物培育,提高巖溶碳匯穩(wěn)定性的適合濕地生態(tài)工程
小結(jié)
第5章 巖溶碳循環(huán)的全球意義
§5.1 碳酸鹽巖溶解風(fēng)化在陸地風(fēng)化碳匯效應(yīng)中占據(jù)重要地位
5.1.1 碳酸鹽巖風(fēng)化成土特征
5.1.2 碳酸鹽巖溶解風(fēng)化對陸地風(fēng)化碳匯的貢獻
5.1.3 碳酸鹽巖溶解風(fēng)化對內(nèi)陸水體碳儲存的貢獻不容忽視
§5.2 巖溶碳循環(huán)在全球碳循環(huán)中的地位
5.2.1 全球碳循環(huán)過程中“遺漏匯”的存在及巖溶碳循環(huán)的貢獻
5.2.2 巖溶碳循環(huán)參與短時間尺度生物碳循環(huán)的證據(jù)
5.2.3 巖溶碳循環(huán)產(chǎn)生的碳匯通量
5.2.4 巖溶碳循環(huán)的時間尺度與碳匯穩(wěn)定性問題
小結(jié)
參考文獻