二氧化碳增加对全球气候变化影响
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CO2浓度上升对全球生态系统的 生理生态效应
Impacts of CO2 Enrichment on the Global Ecosystem` 报 告 人：黄毅彬
2014年12月22日
内容提纲
CO2变化趋势 海洋酸化效应 温室效应 海洋生物碳泵
2
CO2变化趋势
CO2处于过去800年来最高水平
50%全球初级生产 生物泵是海洋吸收CO2
的重要途径之一
浮游动物 颗粒有机碳(POC)
如果生物泵关闭， 那么大气CO2浓度将 上升180 ppm (40% )
Sarmiento & Toggweiler, Nature, 1984 Falkowski, Scientific American , 2002
地球气候周期变化
Q:全球变暖是由于CO2还 是气候正常的周期变化？
J.R. Peter et all., 1999
中国 — 全球第一碳排放国！！
One planet 唯一的地球
One future 共同的未来
THANKS FOR YOUR ATTENTION
Photo by 黄毅彬，2014. 08. 25 (南海夏季航次)
• 冰川融化 海平面上升 • 水循环改变 • 生物生长周期缩短
• 极端气候频现
12
干旱胁迫对中纬度地区碳汇的影响
.
Summer 1982-1991
]
Summer 1994-2002/04
Ciais et al. 2005, Science
北极新航道
海洋生物碳泵
海洋生物泵及其对气候的调控作用
CO2 浮游植物
Hall-spencer et all ., 2008
海洋酸化
生理影响
• 组织及体液酸中毒 • 呼吸作用 • 血液循环血碳酸过多症 • 神经系统功 • 生活史 (卵幼苗幼体成体)
头部氧气分压减少，运动受限
海洋酸化
水生植物生长速率Байду номын сангаас
浮游植物大多有CCM机制， 提高植物光合作用速率
高坤山等，2008
内容提纲
Cliamte center, 2013
海洋酸化
海洋酸化
钙化生物溶解
1.珊瑚礁群落 2.钙化浮游生物 (颗石藻 有孔虫 翼组足类） 3.软体和棘皮动物
1. 造礁珊瑚的钙化率下 降
2. 营养盐和微量元素改变
3.珊瑚虫幼体补充和 群落恢复将更加困难
海洋酸化
生物钙化
1.珊瑚礁群落 2.钙化浮游生物 (颗石藻 有孔虫 翼组足类） 3.软体和棘皮动物
CO2变化趋势 海洋酸化效应
温室效应 海洋生物碳泵
9
气候变暖效应
温室效应简化图
Duarty et all., 2000
气候变暖效应 ° C
Green bars show 95% confidence intervals
J. Hansen et al., PNAS 103: 14288-293
全球变暖的影响
Impacts of CO2 Enrichment on the Global Ecosystem` 报 告 人：黄毅彬
2014年12月22日
内容提纲
CO2变化趋势 海洋酸化效应 温室效应 海洋生物碳泵
2
CO2变化趋势
CO2处于过去800年来最高水平
50%全球初级生产 生物泵是海洋吸收CO2
的重要途径之一
浮游动物 颗粒有机碳(POC)
如果生物泵关闭， 那么大气CO2浓度将 上升180 ppm (40% )
Sarmiento & Toggweiler, Nature, 1984 Falkowski, Scientific American , 2002
地球气候周期变化
Q:全球变暖是由于CO2还 是气候正常的周期变化？
J.R. Peter et all., 1999
中国 — 全球第一碳排放国！！
One planet 唯一的地球
One future 共同的未来
THANKS FOR YOUR ATTENTION
Photo by 黄毅彬，2014. 08. 25 (南海夏季航次)
• 冰川融化 海平面上升 • 水循环改变 • 生物生长周期缩短
• 极端气候频现
12
干旱胁迫对中纬度地区碳汇的影响
.
Summer 1982-1991
]
Summer 1994-2002/04
Ciais et al. 2005, Science
北极新航道
海洋生物碳泵
海洋生物泵及其对气候的调控作用
CO2 浮游植物
Hall-spencer et all ., 2008
海洋酸化
生理影响
• 组织及体液酸中毒 • 呼吸作用 • 血液循环血碳酸过多症 • 神经系统功 • 生活史 (卵幼苗幼体成体)
头部氧气分压减少，运动受限
海洋酸化
水生植物生长速率Байду номын сангаас
浮游植物大多有CCM机制， 提高植物光合作用速率
高坤山等，2008
内容提纲
Cliamte center, 2013
海洋酸化
海洋酸化
钙化生物溶解
1.珊瑚礁群落 2.钙化浮游生物 (颗石藻 有孔虫 翼组足类） 3.软体和棘皮动物
1. 造礁珊瑚的钙化率下 降
2. 营养盐和微量元素改变
3.珊瑚虫幼体补充和 群落恢复将更加困难
海洋酸化
生物钙化
1.珊瑚礁群落 2.钙化浮游生物 (颗石藻 有孔虫 翼组足类） 3.软体和棘皮动物
CO2变化趋势 海洋酸化效应
温室效应 海洋生物碳泵
9
气候变暖效应
温室效应简化图
Duarty et all., 2000
气候变暖效应 ° C
Green bars show 95% confidence intervals
J. Hansen et al., PNAS 103: 14288-293
全球变暖的影响