煤炭开采导致的农田生态系统固碳损失评估

来源期刊：煤炭学报2020年第4期

论文作者：田惠文 张欣欣 毕如田 朱洪芬 席茜

文章页码：1499 - 1509

关键词：煤矿区;固碳;植被净初级生产力;土壤有机碳;长河流域;

摘    要：煤炭开采活动损坏了原生地貌和地表植被,造成了矿区及其周边环境的破坏,引起植被-土壤碳汇量减少,导致了农田生态系统碳储量的大量流失。为了量化煤炭开采对矿区农田的生态影响范围,评估矿区农田生态系统固碳损失,本研究以长河流域矿区为例,构建了一种估算煤炭开采导致农田生态系统固碳损失的方法。利用矿区数据、遥感数据、气候数据、地理数据等确定农田直接受损区和参照区,通过测算直接受损区周边归一化植被指数（NDVI）的变化趋势确定间接受损区;采用增强自适应的遥感图像时空融合方法（ESTARFM）和CASA模型计算农田植被固碳量,实地采样并测试了农田土壤有机碳;结合矿区土地利用变化计算矿区农田生态系统固碳损失量。结果表明:2000—2015年,长河流域矿区因煤炭开采导致的农田直接受损面积为5.06 km²,间接受损面积为18.99 km²;矿区农田植被固碳量为3 936.16 t/km²,土壤碳储存量为6 737.05 t/km²;矿区农田生态系统固碳总损失量为30 737.68 t,其中直接受损区固碳损失量占总损失的42.12%,间接受损区固碳损失量占总损失的57.88%,表明间接受损区也应纳入煤炭开采导致的生态破坏的评估中;煤炭开采对矿区农田生态系统固碳量的影响属于失碳效应。