[发明专利]一种茶园植被碳固定及对施肥碳排放的中和效率评估方法

说明书

本发明公开了一种茶园植被碳固定及对施肥碳排放的中和效率评估方法，其包括以下步骤：基于我国各地市历年茶园面积与茶叶产量数据，计算茶园植被年均固碳量和茶园年均施肥碳排放量，分析历年茶园植被碳固定功能及施肥碳排放的动态变化特征；基于茶园植被年均固碳量和茶园年均施肥碳排放量，计算碳中和盈余量与盈余率两个碳中和效率指标，对比分析茶园植被碳固定对施肥碳排放的抵消作用，监测茶园植被碳固定抵消施肥碳排放的中和效率。该方法可直观监测我国茶园植被碳固定贡献及其对施肥碳排放的抵消作用，可直接应用于我国低碳茶园创建和农业领域的碳中和贡献评估。

技术领域

本发明涉及种植园生态系统碳通量领域，具体涉及一种茶园植被碳固定及对施肥碳排放的中和效率评估方法。

背景技术

近年来全球范围内CO₂浓度的快速上升以及全球气候变化引起广泛关注，而增强陆地生态系统碳汇是减缓大气CO₂浓度上升和全球气候变暖的重要手段。陆地生态系统碳汇是森林、草地、灌丛等陆地生态系统与外界进行以CO₂为主的碳交换过程，主要表现为陆地植被对CO₂的吸收固定功能。虽然目前已有大量研究文献报道了森林、草地、灌丛、湿地、农田以及城镇等生态系统的碳通量特征，但是对于人工经营管理的种植园生态系统碳通量的研究较少。

茶树原产于我国云贵高原及其边缘地区热带雨林地带，在全球热带和亚热带地区已有广泛分布。不过，茶园作为典型的人工种植园生态系统，每年都有修剪、施肥、收获等管理活动，此外茶园多由林地开发而成，因此对区域生态系统碳平衡有明显影响。比如，李正才等(2007)野外调查研究发现，北亚热带9种土地利用类型中茶园土壤的有机碳储量最高。Li等(2011)实测推算出，我国主要茶区的茶树碳密度、凋落物碳密度和土壤碳密度分别为50.9Mg C/hm²、4.91Mg C/hm²和137.5Mg C/hm²。孙小祥等(2013)采用静态箱观测发现，江苏宜兴盛道茶园年净生态系统碳交换量为-304.04g C/m²，其固碳能力与林地相当。李玮等(2014)对比分析了不同退耕年限茶园的土壤碳库，证实退耕植茶工程可增强土壤的碳汇效应。可见茶园生态系统的碳固定功能不容忽视，但是目前有关茶园生态系统的研究多集中在茶叶产量、品质、土壤肥力以及养分循环等，关于茶园生态系统固碳减排贡献的量化研究非常少。

我国茶园普遍存在水土流失严重、幼龄和衰老茶树光能效率低、肥料过量施用等导致碳排放增加的问题，实施低碳绿色的茶园经营管理已成为农业碳中和的重要内容。但是茶树生产周期平均可达数十年或更久，如何动态评估长周期茶园生态系统的碳固定功能变化及其对碳排放的影响，对于低碳茶园的创建以及与农业碳资产的保护增值具有重要参考价值。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明的目的在于提供一种茶园植被碳固定及对施肥碳排放的中和效率评估方法。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

提供一种茶园植被碳固定及对施肥碳排放的中和效率评估方法，该方法包括以下步骤：

基于我国各地市历年茶园面积与茶叶产量数据，计算茶园植被年均固碳量和茶园年均施肥碳排放量，评估分析历年茶园植被碳固定功能及施肥碳排放的动态变化特征；

基于茶园植被年均固碳量和茶园年均施肥碳排放量，计算碳中和盈余量与盈余率两个碳中和效率指标，对比分析茶园植被碳固定对施肥碳排放的抵消作用，监测茶园植被碳固定抵消施肥碳排放的中和效率。

进一步地，根据公式：

VCS＝P×λ×γ×α

计算茶园植被年均固碳量VCS(tC/a)；其中，P为年均干毛茶产量(t/a)，λ为茶叶干重与鲜重的比值，γ为茶叶产量与茶树生物量年净增长量的比值，α为茶树碳含量系数。

进一步地，根据公式：