固碳方法比较研究及利弊分析

JOURNALOFNORTHERNAGRICULTURE

doi:10.3969/j.issn.2096-1197.2017.03.16

固碳方法比较研究及利弊分析

22杨振超1，孔陈丹艳1，，，

22

政3，胡晓婷1，陈乐涵1，何，，

22

蔚1，王晓旭1，，

（1.西北农林科技大学园艺学院，陕西杨凌712100；2.农业部西北设施园艺工程重点实验室，陕西杨凌

510000）

712100；

3.广东省现代农业装备研究所，广东广州

摘要：大气中CO2浓度的上升是造成温室效应的主要原因之一。文章主要针对CO2的固定方法进行研究分析，并提出

了加强固碳效果的方法和建议。国内外固碳方法主要有人工固碳及自然固碳两大类，人工固碳包括物理固碳法、化学固碳法、生物固碳法3种，人工固碳法会影响生态系统的平衡；自然固碳包括森林生态系统固碳、草地生态系统固碳及农业固碳。自然固碳法是安全有效的固碳措施，但存在土地利用和管理不合理现象，限制了自然固碳的效益。其中农业固碳最具可操作性和普遍性，与人类相关性最为紧密，且具有安全环保性。我国农业生产范围大，产品总量多，对固碳发展影响深远，但是，还需要研究提高农业固碳效益的具体方法。关键词：温室气体；固碳方法；农业固碳；设施农业固碳

中图分类号：S718

文献标识码：A

文章编号：2096-1197（2017）03－0079－07

Comparativestudyandanalysisofadvantagesanddisadvantages

ofcarbonsequestrationmethods

CHENDanyan1，2，YANGZhenchao1，2，KONGZheng3，HUXiaoting1，2，CHENLehan1，2，HEWei1，2，WANGXiaoxu1，2

（1.CollegeofHorticulture，NorthwestAgricultureandForestryUniversity，Yangling

712100，China;

712100，China;

2.KeyLaboratoryofProtectedHorticultureEngineeringinNorthwestChina，MinistryofAgriculture，Yangling

3.GuangdongInstituteofModernAgriculturalEquipment，Guangzhou510000，China）

Abstract：Theriseofcarbondioxideconcentrationintheatmosphereisoneofthemainreasonsforthegreenhouseeffect.Themethodsofcarbondioxidefixationweremainlystudiedinthispaper，andputforwardsomemethodsandsuggestionstostrengthencarbonsequestration.Thedomesticandforeigncarbonfixationmethodsmainlyincludeartificialandnaturalcarbonfixation.Andtheartificialcarbonfixationincludesphysicalcarbonfixationmethod，chemicalmethodandbiologicalmethod.Theartificialcarbonsequestrationmethodaffectsthebalanceoftheecosystem.Thenaturalcarbonsequestrationincludesforestecosystemcarbonsequestration，grasslandecologycarbonsequestrationandcarbonsequestrationinagriculturalsystem.Naturalcarbonsequestrationisasafeandeffectivecarbonsequestrationmeasure，butthereareunreasonablelanduseandmanagement.Theagriculturalcarbonsequestrationisthemostpracticalanduniversal，andismostcloselyrelatedtohumans.Ithastheadvantagesofenvironmentalprotectionandsafety.Thescopeofagriculturalproductioninourcountryislarge，andthetotalamountofproductsismuch.Itimpactsonthedevelopmentofcarbonsequestrationdeeply.However，theapproachesimprovingtheagriculturalcarbonsequestrationefficiencyalsoneedtoresearch.

Keywords：Greenhousegases；Carbonsequestration；Agriculturalcarbonsequestration；Facilityagriculturecarbonsequestration

收稿日期：2017-04-26

基金项目：国家“863”计划项目（2013AA103004）（FT201402-2-4）作者简介：陈丹艳（1991—），女，在读硕士，研究方向为设施环境工程。通讯作者：杨振超（1976—），副教授，博士，主要从事设施农业环境科学研究工作。

80北方农业学报45卷

随着世界经济的快速发展，化石燃料的使用量日益增加，温室气体浓度不断增高，全球气候变暖问题越来越严重。而温室气体的重要排放源是农业活动及相关过程，其主要成分为CO2、CH4和N2O。其中CO2[1]作用最为显著，

其排放总量约占温室气体排放总量的77%。王俊松等[2]认为，

CO2对温室效应的贡献率达到了60%。目前大气中CO2浓度正在以每年约0.5%的速度上升，

吴金山[3]等预测，至21世纪末大气中CO2浓度将达到目前的2倍。减缓空气中CO2浓度不断上升的问题刻不容缓，且减少温室气体的排放及增加碳吸收受到国际社会的广泛关注[4-5]。从《京都议定书》规定了有法律约束力的温室气体减排目标及碳贸易[6]，到《巴黎协定》（ParisAgreement）提出长期减排路径[7]，

走低碳可持续发展之路[8]，都针对气候问题提出了方向。同时，《巴黎协定》提出了开发、研究、增加使用新能源和可再生能源、固碳技术以及其他有益于环境的创新技术[9]。为此，本文介绍了固碳的方法及其研究进展，归纳总结了固碳方法的不足与利弊，且探讨了固碳发展研究的方向及前景。

1固碳

固碳

（CarbonSequestration），是捕获碳并安全封存的方式来取代直接向大气中排放CO2，并通过生物过程将CO2固定于生态系统的过程[10]，是降低碳排放的策略之一，在一定程度上可以缓解大气中CO2浓度的增加。作为植物光合作用的原料，大气中CO2浓度的升高对植物光合作用起促进作用，植物的光合作用能够吸收大量的CO2。

因此，生态系统中植被在光合固碳方面的作用不容小觑。随着固碳在生态系统中的需求不断加剧，固碳方法也在不断发展，目前，已有针对森林、草地等生态系统的研究，而固碳效应在农业生产中的应用也在不断发展，尤其是在设施农业迅速发展的今天，若将大气中增加的CO2投入到设施农业生产中，既可以解决设施内CO2匮乏的问题，又可以减少温室气体对全球变暖的威胁。随着设施农业的发展，其覆盖面积越来越广，设施农业固碳效应也会越来越明显。

2固碳方法研究现状

CO2是地球上丰富的碳资源，固碳在一定程度

上对于减缓温室效应具有重要的作用，已成为各国减排的研究热点。人们可以通过固碳及CO2减排两种方法，结合提高能源生产及使用效率、利用增加非碳或低碳燃料来实现减缓大气CO2浓度增长的目标。固碳方法总体可分为人工固碳法和自然固碳法两大部分。2.1

人工固碳

人工固碳减排是根据其特性分类，可将CO2固定方法分为物理固碳法、化学固碳法、生物固碳法三大类[11]。2.1.1

物理固碳法

物理固定法包括陆地蓄水层储

存法和海洋深层储存法。通过改变CO2与吸收液之间的压力和温度可以达到吸收CO2的目的。常用的有丙烯酸醋、甲醇、乙醇、聚乙二醇等高沸点吸收液溶剂，其吸附能力受操作的温度及压力影响，系统的吸收能力会随着气体分压的升高或温度的降低而增强。经过分离浓缩的CO2被收入到地质或海水中长期储存[12]，由于液态CO2比海水重，因此，液态CO2能稳定地存在于深海里。而海洋占地球表面的71%，是地球上最大的碳储层，海洋碳循环对全球气候的影响重大，大约1/3的人类活动产出的CO2被海洋吸收，

其储存的多为有机碳[13]，根据碳泵（MCP，MicrobialCarbonPump）理论，难溶的有机碳RDOC，RecalcitrantDissolvedOrganicCarbon）多以海洋微生物为载体，包括自养、异养、原核、真核、单细胞生物和病毒[14]。因此，地下和海洋能够对减少人为排放CO2和减缓全球气候变化等方面起到重要的作用。很多国家都积极参与了这种碳固存技术的研究与实施，并且目前已经取得了显著效果。但是，这种固碳方法在收集、纯化、浓缩方面的成本较高，在一定程度上限制了这种固碳方法的实施。此外，潜在的气候方面的风险以及地下水、地层、海洋生物圈的不足之处，仍需要更深入的研究。2.1.2

化学固碳法

化学固碳法通常是将CO2与氢

气、水、甲烷等反应，合成乙醇、C2烃等许多有价值

（3期陈丹艳等：固碳方法比较研究及利弊分析81

的化学品；

或是将CO2插入到元素组成的化学键中，制备各种有机物，如插入硅元素化学键中制备有机硅，插入磷元素化学键中以制备有机磷化合物；或者将CO2和环氧化物共聚合成新型CO2树脂材料；也可利用乙醇胺类吸收剂对CO2进行分离回收。Rochelle[14]研究表明，

链烷醇胺水溶液对CO2的化学吸收是最适用的CO2捕获技术。Park[15]提出了在常温常压下通过将CO2转化成CO32-溶液与金属结合制成碳酸酯的方法吸收自然界或工业排出的CO2。这种方法亦可应用于CCS（CarbonCaptureandStorage）技术[16]中，同时也可避免CCS过程中碱性溶液的使用，既节约了成本，又可减少工序。而工业排放CO2的同时亦有工业残留物产生，工业残留物也可用于封存CO2，

该技术来源于矿物碳酸化作用[17]，即大气中的CO2和碱性金属在岩石中的反应，形成稳定的碳酸盐形式。Polettini[18]等通过浆液加速碳酸化试验研究表明，碱性工业废渣（如钢铁生产残留物）比矿物质中的碳酸盐更能加速碳酸化作用，且残渣颗粒大小及元素组成均会影响其速率，试验通过改变材料粒子大小及分布，极大地影响了CO2吸收的数量级。将CO2再利用及储存，不仅可以在一定程度上减缓大气中CO2浓度的不断升高，而且还能够将其再利用，转化为其他含氧的燃料，在节省能源方面也具有一定的作用。2.1.3

生物固碳法人工固碳中的生物固碳法主要

是通过人工手段增加植物产量的方法，提高植物整体的光合作用固碳量。例如海洋施肥是通过人工投放微量及常量元素，通过增加海洋内浮游植物的产量的方式，使浮游植物的整体光合固碳量增加，从而增加海洋对大气CO2的吸收，进而在一定程度上缓解不断上升的空气中的CO2浓度。海藻等浮游植物对固碳研究意义重大，Fourqurean[19]探索表明，海草每年的退化可导致高达299Tg的碳排放到空气中去，相当于年碳排放量的10%。因此，海洋施肥对固碳的影响深远，同时，这种海洋施肥还能在一定程度上促进渔业的发展。2.2

自然固碳法

自然固碳法主要是利用自然植被的固碳功

能[20-21]，

即通过植物的光合作用，固定碳和植物生物量及土壤的碳储存[22]，主要包括森林生态系统固碳[23]、草地生态系统固碳[24]及农业固碳[25]。2.2.1

森林生态系统固碳森林作为陆地生态系统的主体，其面积占陆地生态系统总面积的1/3[25]，长期以生物量的形式固碳，是陆地生态系统中最大的碳库[26-28]，

占整个陆地生态系统的80%[29]。因此，森林的储碳量以及储碳速率方面的研究一直不断地发展。张滨[30]等对不同地区的森林碳储量进行分析，对储碳速率的计算方法进行了归纳总结。森林固碳的原理就是森林中林木的生长一直伴随光合作用过程，通过吸收太阳能、CO2及H2O产生葡萄糖和O2，再将葡萄糖合成多糖，

继而形成干物质积累。林木每形成1t干物质，需要固定1.63tCO2。杨超[31]等运用CI-340光合仪测定树木的净光合速率，6：00—18：00时，每2h测1次净光合速率，光合速率曲线与时间的积分即为该林木的日净同化量。固碳量的计算也是为了通过量化的手段在一定程度上反映林木的固碳能力。Brienen

[32]

通过plot-by-plot和

census-by-census数据分析了森林的碳通量及趋势，近期，随着树木死亡率的增加，碳汇量不断下降。此外，Phillips[33]研究表明，亚马逊地区的自然及半自然景观为全球重要的碳汇大区，尤其是成熟的森林为减缓气候变化做出了巨大贡献。因此，森林生态系统在固碳、减缓全球变暖等方面具有重要的作用[34]。2.2.2

草地生态系统固碳草原约占全球陆地生态系统面积的35%，在缓解全球气候变暖、净化空气等方面都具有重要的作用[35]。中国天然草地是我国面积最大的陆地植被，其年总固碳量约是排放量的1/2。常瑞英[36]等通过碳通量法（Gain-lossmethod）和碳储量变化法（Stoke-differencemethod）估算了内蒙古部分地区草原生态系统的固碳量；徐海峰[37]等采用干烧法，在CNSO模式下使用元素分析仪（Elementalanalyzer-systemGmbH）测定了样品的碳含量，并测定植被地上层活体与凋落物生物量、植被根系生物量以及植物碳密度（GrasslandBiomassCarbonDensity，GBCD）等，计算贵州地区部分草原固碳量。Mengistu[38]表示，

草地生态系统既能通过碳82北方农业学报45卷

封存减轻气候变化，

同时又能够增加牧草产量，不仅为全球气候温室气体的减排做出贡献，更是提高了牧民的生活质量。2.2.3

农业固碳

农业固碳主要包括农业土壤固碳

和农作物固碳两方面。农田土壤碳库是陆地生态系统的重要组成部分，在维持碳平衡及减缓温室气体方面具有重要意义[39]。土壤固碳是通过提高土壤有机和无机碳含量，将大气中的CO2固持在土壤碳库中。农田土壤固碳拥有巨大的固碳潜力，是《京都议定书》认可的固碳减排途径之一[7]。农田土壤固碳主要是通过提高有机质含量来实现的，有机质的重要组成成分是腐殖质，它是有机碳的稳定形态。现阶段，温室气体排放问题已经引起了世界各国的极大关注[40]，

各个国家及国际组织都纷纷发起了农田土壤固碳途径方面的研究，并开发了农业固碳的技术体系，同时加强对各自农业固碳能力与固碳效益的评估，以争取碳配额。而土壤固碳是通过将碳保留在土壤中的措施减少CO2等温室气体对气候的影响，受土壤肥力条件及环境条件等影响[41]，增加了土壤的地力，保持土壤的可持续性。

目前，应用较为广泛的土壤固碳措施[42]有免耕、灌溉、施肥、秸秆还田等。宁皎莹等[42]认为，免耕可以避免由耕作过程产生的土壤含水量及透气性的降低，从而提高了土壤的水分利用效率；免耕减少了耕作带来的土壤侵蚀作用，减少土壤有机碳的损失与分解，使土壤生物量及土壤微生物碳显著提高。Lal[43]认为，

矿质态氮能有效控制土壤有机质的分解速率，而施肥可以通过调节土壤中有效态氮的方法使土壤碳达到平衡。黄昌勇等[44]研究表明，长期施用有机肥不仅可以促进土壤中水稳定性团粒结构的形成，增强土壤的固碳能力，还能够通过改善土壤理化性质增强土壤抵抗力与恢复力[45]，并且提高农作物产量。秸秆还田相比于传统耕作更有利于增加土壤微生物量、提高土壤肥力，从而促进作物生长。李升东等[46]认为，长期将秸秆还田能够显著提高土壤表层有机碳的含量，并且能够使土壤的固碳潜力以及有机碳密度明显提高。李新华[47]等通过研究秸秆不还田、秸秆直接还田、秸秆-菌渣还田以及秸秆过腹还田等不

同秸秆还田模式对土壤有机碳的影响，结果表明这3种秸秆还田模式皆提高了土壤有机碳的含量，且秸秆过腹还田模式时，土壤有机碳含量最高，有益于有机碳的保存及积累，提高土壤固碳量。

农作物固碳是通过作物的光合作用将碳转化为有机物，王钰乔等[48]对华北平原小麦的产量与碳足迹进行了分析，结果表明华北小麦单位面积产量增加，显著提高了该地区小麦生产的碳效率，减少了单位产量的碳足迹。农业固碳是目前最安全、环保且有效的固碳措施之一，已经引起世界各国的极大关注[49]。由于农业本身就是人为的农事操作，环境因子等均可控，因此，对于生态系统平衡的影响较海洋碳封存及海洋施肥等小，农业固碳措施在减缓气候变化的同时，气候变化也影响着农田土壤及农作物的碳循环[50]。大气中CO2浓度的增加对作物光合作用、固定CO2具有一定的促进作用，同时，也可使地下生物量增加，从而增加土壤的碳储存。

3固碳方法利弊分析

人工固碳法主要是通过人为的外部因素将CO2

的形态加以改变，

储存在更稳定的环境当中；或是通过其他化学成分将CO2再利用，合成新的化学药品或燃料；以及人为地向海洋中投放营养物质，以提高浮游植物的产量，增加光合固碳量。这3种方法又可称为人工固碳，包括物理固碳法、化学固碳法及生物固碳法，其中物理固碳法存在一定的风险，尤其长期储存在深海，会不会受到地壳运动的影响而发生泄漏，从而破坏海洋生态系统的平衡。在保证安全的情况下，深海储碳在减少大气CO2浓度方面具有重要的作用。化学固碳法主要是以回收、储存及再利用的方式，但再利用的合成中会不会导致副产品的出现，以及副产品是不是安全有利等问题依旧会出现。而工业废弃物在CO2封存的相关操作仍缺少系统的科学文献评估[51]。

向海洋长期投放营养物质，势必会导致海洋碳循环的变动，影响海洋生态系统的平衡。因此，不管采用哪种人工固碳方式，都应适度且趋利而避害。

自然固碳法是通过自然植被或土壤的固碳能

3期陈丹艳等：固碳方法比较研究及利弊分析83

力，

将大气中的CO2储存到各生态系统的碳库中，以减缓空气中CO2气体浓度的不断增加。自然固碳法遵循碳平衡的规律，不会影响自然界的生态平衡，是安全有效的固碳措施。但是，目前出现的森林树木死亡率增加[32]以及草原退化问题[38]依旧是森林和草地生态系统固碳的阻碍。而农业固碳与人们的生活息息相关，人们对土地的利用和管理问题极大地影响了农业固碳的发展，作为农业大国，将农业与空气中不断上升的CO2气体相结合，将空气中不断增加的CO2利用到农业生产中，既可以在一定程度上减缓全球变暖，又能提高作物产量。不管是森林、草地还是农业固碳，环境因素皆不可控，不利于CO2的利用。因此，如何更加有效地利用CO2还需进行进一步的技术研究。农业固碳最具可操作性和普遍性，是众多固碳方法中与人类相关性最紧密的方法，且具有安全环保性。同时，中国作为农业大国，农业产品总量多，生产范围大，农业固碳对我国固碳发展影响深远。

4提高固碳成效的措施和建议

随着温室气体的不断增加，

固碳研究发展的必要性逐渐加强，不管是人工固碳或者是自然固碳均有其不足之处，为提高固碳成效，提出以下几点建议：4.1

政府部门制定切实可行的鼓励政策

政府部门对于森林保护、草地保护应当出台政策给予支持，鼓励实现可持续森林草地的管理实践，鼓励森林保护、草地保护。随着气候的变化，固碳效应的效益会越来越重要，相关政府部门应当将固碳效应普及到个人，鼓励每个人加入到减缓气候变化的行动中来，将固碳效应运用到农事管理操作以及生产生活上，如鼓励恢复退化草地、推广免耕、施用绿肥、秸秆还田等。4.2

土地管理部门着重解决土地管理和利用的实施政策

目前，草地退化和土地使用不合理的问题也是阻碍固碳发展的一大问题。因此，土地管理部门应制定土地管理与利用政策，并制定相关规定，加大执行力度，借助奖惩措施以加强土地治理、牧场管理及农田管理。CO2是农业生产中排放的最主要的温室气体，为缓解温室效应，也要尽量降低农业生产中的碳排放，如增强土壤固碳能力或降低土壤有机质矿化等。因此，在农田管理方面也需要采取有效措施，例如推广免耕技术、减少秸秆焚烧、增加秸秆还田面积、合理施用有机肥，降低农业活动中温室气体的释放，以实现农业固碳。同时，采用适当的土地管理措施，改善土壤质量，提高环境质量及农业生产力，从而有效地利用土地资源。4.3

科研工作者重点对固碳系统进一步研究人工固碳的主要目的是通过人为手段增加碳封存，而人工手段会对自然生态系统的碳平衡或生态系统平衡造成一定的影响。为此，科研工作者需要从保护生态系统碳平衡角度研究如何减少人工固碳对自然生态系统的影响。此外，工业废弃物在CO2封存应用的相关系统操作规程不够明确，需要进行进一步的科技研发来完善碳封存系统。相对于工业，农业固碳的因子更多是可控的，可以通过增加作物生长周期等措施提高农业固碳效益，尤其是随着现代农业的迅速发展，设施农业的规模不断扩大，环境调控技术逐渐完善，农业固碳更适用于设施农业中，但具体的固碳效益还需进一步地研究。

随着世界经济的迅速发展和化石燃料使用量的日益增加，温室气体浓度不断增加，越来越受到世界各国的关注，温室气体的减排与固定也成为世界各国研究的焦点问题。人们通过研究得到的固碳方法有人工固碳法和自然固碳法两大类，自然固碳法是最安全、环保、有效的方法。其中农业固碳则是环保安全有效的具体体现，具有很好的发展潜力。空气中CO2浓度的增加有利于农作物的生长和干物质积累，农作物能够有效地利用空气中的CO2，使温室气体变废为宝。目前，国内外对农田生态系统固碳的研究较多，在今后的研究中应全面考虑加强土壤碳的固定、周转、积累对气候变化的影响及反馈机制研究，提高土壤有机碳储量及土壤固碳能力，提高生产力。发展可持续农业，对缓解气候变化具有理论参考意义及技术指导价值。CO2作为植物光合作用的碳

84北方农业学报45卷

源，尤其是现代农业快速发展及设施栽培的不断进步，封闭式设施栽培环境在世界范围内大面积增加的境况下，设施内部的CO2浓度远远达不到作物的需求，CO2资源尤为重要，若能将空气中大量的CO2资源用于设施作物生产，既能提高作物产量，还能在

参考文献：

1］张开.安岳县农田作物植被碳储量及固碳措施研究［D］.

四川：四川师范大学，2015.

2］王俊松，贺灿飞.能源消费、经济增长与中国CO2排放量

变化———基于LMDI方法的分解分析［J］.长江流域资源与环境，2010，19（1）：18-23.

3］吴金山，王亚沉，徐诗涛，等.3种木棉光合特性及碳汇能

力研究［J］.华中师范大学学报（自然科学版），2017，51（1）：72-78.

4］ABANADESJC，ARIASB，LYNGFELTA，etal.Emerging

CO2

capture

systems［J］.International

Journal

of

GreenhouseGasControl，2015，40（S1）：126-166.5］LINIU，CHENMANXIA，GAOXIUMEI，etal.Carbon

sequestrationandJerusalemartichokebiomassundernitrogenapplicationsincoastalsalinezoneinthenorthernregionofJiangsu，China［J］.ScienceofTheTotalEnvironment，2016，568（15）：885-890.

6］CHENCL.TheGlobalTrendofEnergySavingand

CarbonReducinginPost-KyotoProtocolEra［J］.InternationalJournalofAutomation&SmartTechnology，2011，1（2）：1-3.

7］巢清尘，张永香，高翔，等.巴黎协定———全球气候治理

的新起点［J］.气候变化研究进展，2016，12（1）：61-67.8］ROGELJJ，DENEM，HOHNEN，etal.ParisAgreement

climateproposalsneedaboosttokeepwarmingwellbelow2℃［J］.Nature，2016，534（7609）：631-639.9］张一弓，张荟荟，付爱良，等.植物固碳释氧研究进展［J］.

安徽农业科学，2012，40（18）：9688-9689.

10］常赵刚，敖迎春，杜维，等.二氧化碳减排及固定的研究

进展概述［J］.资源节约与环保，2013（9）：114.

11］LIP，PANSY，PEIS，etal.ChallengesandPerspectives

onCarbonFixationandUtilizationTechnologies：AnOverview［J］.Aerosol&AirQualityResearch，2016，16（6），1327-1344.

一定程度上缓解温室气体的不断增加。但是，目前针对作物固碳尤其是设施内作物固碳的研究相对较少，还需要通过更多的研究来确定如何提高CO2的利用效率。同时，亦可节约资源，有利于资源的可持续发展。

［12］ZHANGZL，ZHENGQ，JIAONZ.MicrobialD-amino

acidsandmarinecarbonstorage［J］.ScienceChina：EarthSciences，2016，59（1）：17-24.

［13］JIAON，HERNDLGJ，HANSELLDA，etal.Microbial

productionofrecalcitrantdissolvedorganicmatter：long-termcarbonstorageintheglobalocean［J］.NatureReviewsMicrobiology，2010，8（8）：593.

［14］ROCHELLEGT.AminescrubbingforCO2capture.［J］.

Science，2009，325（5948）：1652-1654.

［15］PARKS，LEEMG，PARKJ.CO2（carbondioxide）

fixation

by

applying

new

chemical

absorption-

precipitationmethods［J］.Energy，2013，59（11）：737-742.［16］NIELSENCJ，HERRMANNH，WELLERC.Atmospheric

chemistryandenvironmentalimpactoftheuseofaminesincarboncaptureandstorage（CCS）［J］.ChemicalSocietyReviews，2012，41（19）：684-704.

［17］POLETTINIA，POMIR，STRAMAZZOA.CO2sequestration

throughaqueousacceleratedcarbonationofBOFslag：Afactorialstudyofparameterseffects［J］.JournalofEnvironmentalManagement，2016，167（3）：185-195.［18］PPOLETTINIA，POMIR，STRAMAZZOA.Carbonsequest

rationthroughacceleratedcarbonationofBOFslag：Influenceofparticlesizecharacteristics［J］.ChemicalEngineeringJournal，2016，298（16）：26-35.

［19］FOURQUREANJW，DUARTECM，KENNEDYH，etal.

Seagrassecosystemsasagloballysignificantcarbonstock［J］.NatureGeoscience，2012，1（3）：297-315.

［20］BAYERAD，PUGHTAM，KRAUSEA，etal.Historical

andfuturequantificationofterrestrialcarbonsequestrationfromaGreenhouse-Gas-Valueperspective［J］.GlobalEnvironmentalChange，2015，32（3）：153-164.

［21］DREXLERJZ.CarbonSequestration［M］.Netherlands：

SpringerNetherlands，2016：113.

［［［［［［［［［［［3期陈丹艳等：固碳方法比较研究及利弊分析85

［22］樊晓亮，闫平.森林固碳能力估测方法及其研究进展［J］.

防护林科技，2010，1（1）：60-63.

［23］WARDSE，SMARTSM，QUIRKH，etal.Legacyeffects

ofgrasslandmanagementonsoilcarbontodepth［J］.GlobalChangeBiology，2016，22（8）：2929-2938.［24］LIC，YANL，TANGL.Theeffectsoflong-term

fertilizationontheaccumulationoforganiccarboninthedeepsoilprofileofanoasisfarmland［J］.PlantandSoil，2013，369（1）：645-656.

［25］曹吉鑫，田赟，王小平，等.森林碳汇的估算方法及其发

展趋势［J］.生态环境学报，2009，18（5）：2001-2005.［26］刘魏魏，王效科，逯非，等.全球森林生态系统碳储量固

碳能力估算及其区域特征［J］.应用生态学报，2015，26（9）：2881-2890.

［27］马俊，布仁仓，邓华卫，等.气候变化对小兴安岭主要阔

叶树种地上部分固碳速率影响的模拟［J］.应用生态学报，2014，25（9）：2449-2459.

［28］FAO.GlobalForestResourcesAssessment2015：Howhave

theworld'sforestschanging［M］.Rome：Italy，2015.［29］甄伟，黄玫，翟印礼，等.辽宁省森林植被碳储量和固碳

速率变化［J］.应用生态学报，2014，25（5）：1259-1265.［30］张滨，张丽娜，刘秀萍，等.河北省北部森林植被碳储量

和固碳速率研究［J］.中国生态农业学报，2016，24（3）：392-402.

［31］杨超，鲁绍伟，陈波，等.北京地区常见果树的光合速率

和固碳释氧效应［J］.经济林研究，2016，34（1）：57-64.［32］BRIENENRJ，PHILLIPSOL，FELDPAUSCHTR，etal.

Long-termdeclineoftheAmazoncarbonsink［J］.Nature，2015，519（7543）：344-348.

［33］PHILLIPSOL，BRIENENRJ.Carbonuptakebymature

AmazonforestshasmitigatedAmazonnations'carbonemissions［J］.CarbonBalance&Management，2017，12（1）：1-9.

［34］粟娟，周璋，李意德.广州市森林生态系统碳储量格局分

析［J］.中国城市林业，2016，14（4）：15-21.

［35］李才才，白梨花，王一帆，等.植被修复对退化草地固碳

的影响及展望［J］.内蒙古草业，2012，24（2）：6-15.［36］常瑞英，唐海萍.草原固碳量估算方法及其敏感性分析

［J］.植物生态学报，2008，32（4）：810-814.

［37］徐海峰，邵峰，胡庆贺，等.不同管理方式对贵州省龙里

草原植被生物量及固碳能力的影响［J］.江苏农业科学，2015，43（10）：443-445.

［38］MENGISTUA，MEKURIAWS.ChallengesandOpportuniti

esforCarbonSequestrationinGrasslandSystem：AReview［J］.International

Journal

of

Environmental

Engineering&NaturalResources，2014，1（1）：1-12.［39］师晨迪，许明祥，邱宇洁.几种不同方法估算农田表层土

壤固碳潜力：以甘肃庄浪县为例［J］.环境科学，2016，37（3）：1098-1105.

［40］JONESDL，ROUSKJ，EDWARDSJONESG，etal.

Biochar-mediatedchangesinsoilqualityandplantgrowthinathreeyearfieldtrial［J］.SoilBiology&Biochemistry，2012，45（2）：113-124.

［41］曹丽花，刘合满，杨东升.农田土壤固碳潜力的影响因素及

其调控（综述）［J］.江苏农业科学，2016，44（10）：16-20.［42］宁皎莹，和苗苗，周根娣.农田土壤固碳及其影响因子研

究进展［J］.杭州师范大学学报（自然科学版），2014，13（2）：168-174.

［43］LALR.Carbonsequestration［J］.PhilosophicalTransactions

oftheRoyalSocietyBiologicalSciences，2008，363（1492）：815-830.

［44］黄昌勇，徐建明.土壤学［M］.北京：中国农业出版社，

2010：189-195.

［45］和苗苗，田光明，梁新强，等.有机物料土地利用对土壤

生态系统的短期影响研究进展［J］.土壤，2010，42（6）：889-894.

［46］李升东，王法宏，司纪升，等.耕作方式对土壤微生物和

土壤肥力的影响［J］.生态环境学报，2009，18（5）：1961-1964.

［47］李新华，郭洪海，朱振林，等.不同秸秆还田模式对土壤

有机碳及其活性组分的影响［J］.农业工程学报，2016，32（9）：130-13.

［48］王钰乔，赵鑫，李可嘉，等.华北平原小麦生产的碳足迹

变化动态的研究［J］.中国人口·资源与环境，2015，25（11）：258-261.

［49］唐海明，汤文光，肖小平，等.中国农田固碳减排发展现

状及其战略对策［J］.生态环境学报，2010，19（7）：1755-1759.

［50］高扬，何念鹏，汪亚峰.生态系统固碳特征及其研究进展

［J］.自然资源学报，2013，7（7）：1264-1274.

［51］SANNAA，UIBUM，CARAMANNAG，etal.Areviewof

mineralcarbonationtechnologiestosequesterCO2［J］.ChemicalSocietyReviews，2014，43（23）：8049-8080.

（责任编辑

吴云霞）