中国泥炭地碳库演变规律与稳定性维持机制
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   泥炭地具有重要的固碳、水源涵养及提供生物栖息地等功能，用仅占3%的地球表面积，却累积了近30%的全球陆地土壤碳储量。目前全球变化导致泥炭地碳汇功能复杂多变(图1)，碳库稳定性维持机制认识不足，碳汇潜力仍存在争议。项目融合人工智能技术、遥感观测与地质历史记录，精准估算我国泥炭地碳库储量及其时空演变规律；研究泥炭地碳库形成过程及其驱动机制，揭示其稳定性维持的多重保护作用的协同与权衡效应；阐明泥炭地碳库对全球变化的响应和适应机制；构建泥炭地碳循环过程模型，实现我国泥炭地未来增汇潜力的精准模拟。研究团队多学科交叉，包括杰青、海外优青及重点研发项目首席等6人，45岁以下年轻学者占比超70%。项目将创新泥炭地碳库储量精准评估方法，形成泥炭地碳库三维发育理论和碳库稳定协同权衡理论，力争引领国际泥炭地领域基础科学研究；提出泥炭地碳库稳定性的最佳保护和科学管理策略，为实现我国“双碳”战略目标提供科学依据。
黑土农田土壤健康的维持及调控机制
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   联合国大会将2015国际土壤年的主题定为“健康土壤带来健康生活”，土壤健康已成为环境与生态领域的研究前沿与热点。东北黑土地是保障国家粮食安全的“压舱石”，黑土地保护与利用已上升为国家战略。当前黑土地保护研究多侧重土壤肥力与作物产量提升，对于黑土健康及其维持机制的研究仍旧匮乏。本项目针对黑土农田土壤健康状况不清、评价体系不健全、安全保障机制不明等问题，以典型黑土为研究对象，基于黑土样带调查结合长期定位试验，利用稳定同位素示踪、生物组学、遥感反演和模型构建等技术，建立土壤健康评价方法和指标体系，解析黑土有机质稳定性的生物学驱动机制，阐明病虫害生物防控与土壤健康的互作机制，揭示典型污染物对土壤健康的影响与调控机制，建立土壤健康天-空-地一体化精准监测技术体系和监测评估平台。旨在揭示黑土农田土壤健康的维持及安全保障机制，为国家黑土地保护工程、吉林省“千亿斤粮食”等工程的实施提供理论指导和技术支持。
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