检索结果-内蒙古大学图书馆

植物生态学报 2024年第10期48卷 1243-1255页

作者：黄玫石岳孙文娟赵霞常锦峰方精云中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室北京100101 中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室北京100093 浙江大学环境与资源学院杭州310058 北京大学城市与环境学院北京大学生态研究中心地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871 云南大学生态与环境学院昆明650500

研究区域生态系统碳汇特征对指导地方政府实现“双碳”目标具有重要意义。该研究基于云南省生态系统的实测数据和各类统计数据,全面评估了云南省1981–2020年陆地生态系统碳汇、碳排放以及碳汇对碳中和的贡献,并研究了清洁能源生产和未... 详细信息

研究区域生态系统碳汇特征对指导地方政府实现“双碳”目标具有重要意义。该研究基于云南省生态系统的实测数据和各类统计数据,全面评估了云南省1981–2020年陆地生态系统碳汇、碳排放以及碳汇对碳中和的贡献,并研究了清洁能源生产和未来气候变化对云南省碳源汇的影响。评估结果显示,云南省过去40年陆地生态系统碳汇在12.41–31.22 Tg C·a^(-1)之间变化,平均为19.41 Tg C·a^(-1)。1981–2020年期间,云南省生态系统碳汇贡献指数(生态系统碳汇与碳排放之比的百分数)最大值(247%)出现在1981–1985年,此后持续下降,2006–2010年至最小值后回升,2016–2020年该指数为54%。2010年以来,云南省清洁能源生产规模加大、森林面积增加以及能源强度降低对碳汇贡献指数的回升起到了重要作用。云南省清洁能源的大规模生产在一定程度上满足了经济发展对能源的需求,使得其经济发展对CO_(2)排放依赖程度有所下降。模型估算结果显示,在未来RCP4.5和RCP8.5情景下,云南省2020s–2030s的净生态系统生产力可能低于2016–2020年间的水平;但在2040s–2050s时段可能有所上升。该研究建议,云南省未来应当进一步发展清洁能源并继续推行节能增效减排,同时进一步增强生态系统碳汇功能,以推动“双碳”目标和区域高质量发展的实现。

关键词：碳中和生态系统碳汇碳排放清洁能源云南

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中国干旱半干旱区土壤CO_(2)与CH_(4)通量的耦联解耦及其对温度的响应

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植物生态学报 2022年第12期46卷 1497-1507页

作者：杨萌于贵瑞中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室中国生态系统研究网络综合研究中心北京100101 中国科学院大学资源与环境学院北京100049

干旱半干旱区是一类典型的生态脆弱区,同时又对全球变暖具有重要影响。其土壤以氧化型土壤为主,被认为是重要的CH_(4)汇,然而研究发现随着土壤吸收CH_(4)速率的升高,排放CO_(2)的速率也升高。为验证该消长现象是否广泛存在以及是否发生... 详细信息

干旱半干旱区是一类典型的生态脆弱区,同时又对全球变暖具有重要影响。其土壤以氧化型土壤为主,被认为是重要的CH_(4)汇,然而研究发现随着土壤吸收CH_(4)速率的升高,排放CO_(2)的速率也升高。为验证该消长现象是否广泛存在以及是否发生于特定环境条件下,该研究基于中国干旱半干旱地区的土壤温室气体通量与相关环境数据整合,首次开展了多站点的土壤CO_(2)与土壤CH_(4)通量季节变化耦联与日变化耦联分析。结果显示,土壤CO_(2)与土壤CH_(4)通量间存在协同(正相关)、消长(负相关)及随机(不相关)3种模式,其中随机变化的比例更高,季节尺度与日尺度上分别占比83%与54%。相对于水分和植被状况,温度与通量间相关性的关系更强,呈现为随气温升高通量间相关性下降的二次函数关系。季节尺度上,采样期间平均气温对通量间相关关系的判别准确率为92%,通量间耦联解耦的气温阈值为12.5℃;日尺度上,日气温差对通量间相关关系的判别准确率为79%,通量间耦联解耦的温度阈值为15.2℃。此外,日尺度上土壤为吸收CH_(4)状态时,土壤CH_(4)与土壤CO_(2)通量之间并非呈现为负相关关系,而更多呈现为正相关关系,这一现象难以仅用温度进行解释,我们推测土壤呼吸和CH_(4)氧化在竞争O2过程中形成了不对等的耦联关系,即土壤呼吸可通过消耗O2抑制CH_(4)氧化,从而出现土壤CO_(2)排放增加而CH_(4)吸收降低的现象。该研究表明,土壤CO_(2)和CH_(4)通量间可能存在温度调控嵌套O2竞争调控的耦联解耦机制,气候变暖可能导致两种通量在更广的空间上以及更长的时间上发生解耦,增加区域碳循环的复杂性以及碳通量评估的不确定性。

关键词：耦联解耦土壤CO_(2)通量土壤CH_(4)通量温度干旱半干旱区

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长江中游城市群水资源生态足迹时空演变及其驱动因素分析

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长江流域资源与环境 2023年第1期32卷 83-92页

作者：张婉玲邹磊夏军宋进喜乔云峰西北大学城市与环境学院陕西省地表系统与环境承载力重点实验室陕西西安710127 中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程院重点实验室北京100101 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072 中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室北京100101

客观核算城市群水资源生态足迹,对评估区域水资源盈亏状况和衡量水资源的可持续利用具有重要意义。基于“省公顷”修正水资源均衡因子,计算并分析2000~2019年长江中游城市群水资源生态足迹时空演变规律,并利用地理探测器探究其驱动因素... 详细信息

客观核算城市群水资源生态足迹,对评估区域水资源盈亏状况和衡量水资源的可持续利用具有重要意义。基于“省公顷”修正水资源均衡因子,计算并分析2000~2019年长江中游城市群水资源生态足迹时空演变规律,并利用地理探测器探究其驱动因素。结果表明:(1)2000~2019年长江中游城市群水资源生态足迹整体呈波动增长态势,增幅为34.63%;(2)长江中游城市群水资源生态足迹区域差异显著,其中武汉城市圈水资源生态足迹北部高于南部,环鄱阳湖城市群水资源生态足迹呈“西高东低”的分布格局,环长株潭城市群水资源生态足迹北部和东南部地区高于中部地区;(3)水资源生态足迹强度是长江中游城市群水资源生态足迹时空演变的主要驱动因素,具有最高解释力的交互因子为水资源生态足迹强度和GDP。该研究结果可为决策者因地制宜制定区域水资源管理政策提供科学依据。

关键词：水资源生态足迹水资源均衡因子省公顷地理探测器长江中游城市群

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腾格里沙漠东南缘不同年限固沙植被区种子雨和土壤种子库动态与植被更新潜力

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生物多样性 2025年第1期33卷 5-17页

作者：曲文杰王磊康文岩杨新国屈建军张雪宁夏大学西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室宁夏大学农林与生态环境学部中国科学院西北生态环境资源研究院敦煌戈壁荒漠生态与环境研究站宁夏黄河湿地生态系统国家定位观测研究站中国铁路兰州局集团有限公司中卫工务段

保持固沙植被系统的相对稳定性,促进其植被的自然更新与演替,当前已成为腾格里沙漠东南缘固沙植被可持续管理亟待解决的重要理论与技术问题。本研究以包兰铁路北侧不同年限固沙植被区为研究对象,对其种子雨、土壤种子库、地上植被的特征... 详细信息

保持固沙植被系统的相对稳定性,促进其植被的自然更新与演替,当前已成为腾格里沙漠东南缘固沙植被可持续管理亟待解决的重要理论与技术问题。本研究以包兰铁路北侧不同年限固沙植被区为研究对象,对其种子雨、土壤种子库、地上植被的特征,以及三者之间的关系进行了分析。结果表明:种子雨的组成以一年生草本为主,其密度动态受物种扩散物候控制,普遍呈双峰(峰值分别出现在7月和11月)分布模式,并以30–40年固沙植被区种子雨密度为最高。土壤种子库植物组成以一年生草本植物为主,兼具瞬时和持久种子库特征,并以表层土壤和30–40年固沙植被区土壤种子库密度最高。不同年限固沙植被区普遍呈现出结构相对简单的地上植被组成特征。地上植被与种子雨、土壤种子库的物种相似性分析结果表明,50–60年固沙植被区相似性显著高于15–20年和30–40年固沙植被区,土壤种子库与地上植被的相似性高于种子雨与地上植被的相似性。从月度物种构成的相似性来看,土壤种子库的组内相似性最高,其次是地上植被。腾格里沙漠东南缘固沙植被区种子雨发生、土壤种子库组成、地上植被特征具有显著的物种和生境差异性;随固沙年限的增加,三者间联系的紧密程度随之提升,趋于形成本地土壤种子库补充地上植被循环的更新维持机制。

关键词：腾格里沙漠种子雨土壤种子库植被更新相似性分析

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长江流域植被与气象干旱的时空关联及归因分析

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遥感技术与应用 2024年第5期39卷 1183-1195页

作者：邹丹周玉科董秀娟林金堂王洪梁娟珠龙岩学院资源工程学院福建龙岩364012 中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室北京100101 福州大学数字中国研究院(福建) 福建福州350002

全球气候变化和人类活动导致干旱频率和强度持续增加。目前,干旱已经成为影响植被生长及多样性的关键因素,并进一步影响农业产量、生态系统稳定性和社会经济发展。因此,掌握植被动态与干旱的作用关系有助于揭示陆地生态系统的生理机制... 详细信息

全球气候变化和人类活动导致干旱频率和强度持续增加。目前,干旱已经成为影响植被生长及多样性的关键因素,并进一步影响农业产量、生态系统稳定性和社会经济发展。因此,掌握植被动态与干旱的作用关系有助于揭示陆地生态系统的生理机制并制定有效的管理策略。本研究利用长时序日光诱导叶绿素荧光(SIF)和归一化差异植被指数(NDVI)数据集(2001~2020),评估长江流域不同类型植被与气象干旱(SPEI指数)的作用关系。首先采用相关分析法得到SPEI与SIF(NDVI)的最大相关系数,并对比分析不同类型植被SIF和NDVI响应气象干旱的差异。其次应用改进的偏小波相干法,定量分析大尺度气候模式和太阳活动对植被与气象干旱关系的影响。结果表明:(1)2001~2020年间长江流域干旱发生频繁,且夏季的干湿状况对其全年气候影响最大;(2)SIF与SPEI的相关性优于NDVI与SPEI的相关性;(3)基于NDVI的植被响应时间(3~6个月)大于基于SIF的响应时间(1~4个月),其中耕地和草地的响应时间较短,常绿阔叶林和混交林的响应时间较长;(4)干旱与植被之间存在显著正相关性,周期性为4~16个月。太平洋十年涛动(PDO)、厄尔尼诺南方涛动(ENSO)和太阳黑子是影响干旱和植被关系的重要驱动因素,其中太阳黑子的影响最为显著。总体说明干旱严重威胁长江流域陆地生态系统的生长发展,SIF在监测干旱和植被响应中显示出较大的潜力和优势。研究结果对长江流域地区的干旱预测预警和生态系统保护规划具有参考意义。

关键词：气候变化气象干旱植被动态 SIF NDVI 长江流域

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澜沧江——湄公河流域干旱趋势及其对生态系统碳固定的影响

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地理学报 2024年第3期79卷 747-764页

作者：陈世亮李霞钱钊晖王绍强王苗苗刘侦海李卉夏烨赵紫祺李亭谕朱彤彤陈璇蒋赟浩谷鹏中国地质大学(武汉)地理与信息工程学院区域生态过程与环境演变湖北省重点实验室武汉430074 自然资源部国土碳汇智能监测与空间调控工程技术创新中心武汉430074 生态环境部对外合作与交流中心北京100035 中国地质大学(武汉)生物地质与环境地质国家重点实验室武汉430074 中国科学院地理科学与资源研究所中国科学院生态系统网络观测与模拟重点实验室北京100101 福建省农业科学院数字农业研究所福州350000

全球变暖导致干旱事件频发,强度不断增大,对陆地生态系统碳收支产生了重大影响。本文评估了2000—2019年澜沧江—湄公河(澜湄)流域的干旱趋势,并通过标准化异常指数(SAI)、标准化降水蒸散指数(SPEI)、潜在蒸散(PET)、饱和水汽压差(VPD)... 详细信息

全球变暖导致干旱事件频发,强度不断增大,对陆地生态系统碳收支产生了重大影响。本文评估了2000—2019年澜沧江—湄公河(澜湄)流域的干旱趋势,并通过标准化异常指数(SAI)、标准化降水蒸散指数(SPEI)、潜在蒸散(PET)、饱和水汽压差(VPD)和土壤水分(Soil_w)评价了干旱对该流域净生态系统生产力(NEP)的影响。结果表明:①2000—2019年澜湄流域向暖干化发展,主要受降水减少的影响,近1/4的区域遭受了中度以上干旱,其中2009—2016年间干旱事件频发,干旱热点地区位于澜沧江上游和湄公河中下游地区;②尽管澜湄流域碳汇整体上随着气候变暖而增加,但干旱年份植被光合作用降低,生态系统呼吸增加,导致2005年、2010年和2019年湄公河流域生态系统碳源汇发生转变,其中2010年干旱使得GPP减少5.68%,生态系统呼吸增加3.15%,NEP呈现重度异常;③干旱对流域NEP普遍具有滞后效应,整体滞后时间为1~4个月,面积占比为57.82%;④不同水文气候要素对NEP的影响表现出显著的空间差异,其中澜湄流域NEP与VPD整体呈负相关,云南省、缅甸西部、柬埔寨和越南南部的NEP与SPEI呈正相关,而青藏高原NEP主要受到土壤干旱的影响。干旱对澜湄流域生态系统碳固定的影响存在显著的空间异质性,量化干旱对碳固定的影响可以为气候变暖背景下澜湄流域不同地区的生态管理提供参考。

关键词：干旱固碳速率净生态系统生产力澜湄流域标准化降水蒸散指数地理加权回归

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三江源区高寒草地植被生长的气候适宜性研究

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草地学报 2023年第10期31卷 3145-3156页

作者：刘佩霞王军邦孙晓芳王猛李英年曲阜师范大学地理与旅游学院山东日照276800 中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室国家生态系统科学数据中心北京100101 中国科学院西北高原生物研究所青海西宁810001

高寒植被生长对气候变化的适宜性是生态学基础问题。基于2000—2018年三江源区气象数据和植被吸收光合有效辐射比数据,拟合了高寒草地植被生长的气候适宜性参数,以探讨气候适宜性指数的时空格局及气候影响。结果表明:气候适宜性参数中,... 详细信息

高寒植被生长对气候变化的适宜性是生态学基础问题。基于2000—2018年三江源区气象数据和植被吸收光合有效辐射比数据,拟合了高寒草地植被生长的气候适宜性参数,以探讨气候适宜性指数的时空格局及气候影响。结果表明:气候适宜性参数中,高寒草地植被生长最低温度和最适温度分别为-16.69℃和12.55℃,水汽压亏缺值限制生长的最高和最低值分别为0.50 kPa和0.13 kPa,四个参数均与海拔高度呈负相关关系;三江源地区高寒草地植被温度适宜性指数尽管以每10年1.4%的速率增加,但水分适宜性指数和辐射适宜性指数呈下降趋势,导致综合气候适宜性指数呈不断下降的趋势,气候变化总体朝不利于高寒草地植被生长方向发展。本研究不仅为研究植被生长模拟提供本地化模型参数,也为认识气候变化影响,基于气候适宜性开展生态保护和利用提供科学参考。

关键词：适宜温度适宜水汽压亏缺气候适宜性指数遥感

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干旱区灌丛形态对水文连通性的响应及生态效应

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山地学报 2023年第3期41卷 375-385页

作者：苏常红刘宇宋子豪寻雅雯天津师范大学地理与环境科学学院天津300387 中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室北京100101

干旱区生态系统的水文连通性影响植被斑块形态的空间分异。植被形态对水文连通性的适应是一个复杂且长期的过程。研究植被与水文连通性,过去多基于群落以上尺度,不涉及微观尺度。从植株个体角度探讨植被斑块形态与水文连通性关系,有助... 详细信息

干旱区生态系统的水文连通性影响植被斑块形态的空间分异。植被形态对水文连通性的适应是一个复杂且长期的过程。研究植被与水文连通性,过去多基于群落以上尺度,不涉及微观尺度。从植株个体角度探讨植被斑块形态与水文连通性关系,有助于挖掘微观尺度上景观格局对生态过程的驱动机制。本研究以黄土高原丘陵沟壑区多年生灌丛作为研究对象,以高分辨率无人机航拍照片解译和野外定点观测为研究手段,量化植被斑块形态与水文连通性之间定量关系,分析二者对泥沙截留与土壤固碳等关键生态过程的影响。结果表明:(1)坡面灌丛斑块总体呈现横向生长趋势,灌丛斑块纵横比小于1;灌丛斑块纵横比从坡顶到坡底逐渐增大,分别为0.64、0.70、0.79、0.83;(2)灌丛方向与水流方向夹角从坡顶到坡底先减小再增大;坡面中部的坡度最大,灌丛方向最接近与水流垂直的方向;(3)灌丛的汇流累积量从坡顶到坡底逐渐增大,表明其水文连通度逐渐增大;水文连通度与灌丛斑块纵横比呈正相关关系;当水文连通度足够大时,灌丛在横纵方向上的生长没有倾向,形状近似为圆形;(4)泥沙拦截量和固碳效率随坡位下降而下降,二次曲线拟合表明泥沙拦截量和固碳效率随水文连通度增加呈增加态势,表明水文连通度有促使植株自主优化株型、提升泥沙截留和固碳效率的功效。本研究有助于为黄土高原干旱区植被结构优化及生态建设提供案例分析与借鉴。

关键词：水文连通性灌丛泥沙截留土壤固碳黄土高原

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喀斯特不同土地利用方式土壤有机碳矿化特征及其影响因素

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生态学报 2025年第2期45卷 730-742页

作者：黎俊杜馨如莫小亮张婷黄婧贺同鑫裴广廷宋立全孙立飞孙建飞胡宝清张伟东南宁师范大学北部湾环境演变与资源利用教育部重点实验室广西地表过程与智能模拟重点实验室南宁530001 南宁师范大学地理科学与规划学院南宁530001 弄岗喀斯特生态系统广西野外科学观测研究站崇左532499 中国科学院会同森林生态实验站亚热带森林生态系统结构与服务功能湖南省重点实验室会同418307

土壤有机碳(SOC)矿化直接影响土壤养分循环和大气CO_(2)浓度,对维持土壤肥力和全球碳循环具有不容忽视的影响。探究喀斯特地区不同土地利用方式土壤有机碳矿化的特征及其影响因素,对深入理解喀斯特地区碳循环和石漠化生态恢复有重要意... 详细信息

土壤有机碳(SOC)矿化直接影响土壤养分循环和大气CO_(2)浓度,对维持土壤肥力和全球碳循环具有不容忽视的影响。探究喀斯特地区不同土地利用方式土壤有机碳矿化的特征及其影响因素,对深入理解喀斯特地区碳循环和石漠化生态恢复有重要意义。在广西马山县选取5种不同土地利用方式(玉米地、草地、金银花、人工林和灌木林),通过为期30 d的矿化培养,结合土壤性质、微生物群落结构等指标变化,探究不同土地利用方式SOC矿化特征及其调控机制。结果表明:(1)相较于玉米地而言,灌木林和人工林的SOC矿化显著提高,而金银花和草地无显著差异。由于人工林SOC矿化潜力大且碳存留能力相对较弱,在人为干扰或全球变化背景下更容易发生碳流失。而灌木林、草地和金银花具有较高的固碳能力,能存留更多的SOC,因此可作为石漠化区退耕还林的优选模式。(2)表层土壤的有机碳矿化高于深层土壤,但其高的碳输入、较低的有机碳矿化常数和相当的固碳能力促进表层SOC存留。(3)冗余分析结果表明,土壤理化性质解释了SOC矿化特征的65.50%,其中SOC、微生物碳、可溶性碳和Ca^(2+)是解释喀斯特SOC矿化的重要土壤因子。细菌和真菌群落结构分别解释了有SOC矿化特征的66.50%和19.80%,其中拟杆菌门细菌、放线菌门细菌和被孢霉门真菌是调控SOC矿化的主要微生物类群;而细菌多样性和真菌多样性对土壤有机碳矿化特征的变化均无显著影响。综上,土地利用方式不同导致土壤碳底物和Ca^(2+)的变化影响微生物群落结构,特别是特定微生物组群,进而调控SOC矿化。

关键词：喀斯特土地利用方式有机碳矿化有机碳累积矿化率土壤微生物

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滨海蓝碳评估现状:理论、方法及碳减排增汇途径

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中国科学:地球科学 2025年第5期55卷 1458-1473页

作者：王继龙于贵瑞丁虎刘婷婷陈小刚张心茹天津大学地球系统科学学院中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室中国科学院大学资源与环境学院华东师范大学河口海岸学全国重点实验室西湖大学工学院浙江省海岸带环境与资源研究重点实验室

滨海湿地具有强大的固碳速率和储碳功能,明确滨海湿地碳汇的评价方法,梳理其中存在的问题是实现滨海湿地蓝色碳汇的精准评估、理解陆地-滨海-海洋生态系统间碳平衡关系,以及推动“双碳”目标的重要内容.首先,本文梳理了滨海湿地碳循环... 详细信息

滨海湿地具有强大的固碳速率和储碳功能,明确滨海湿地碳汇的评价方法,梳理其中存在的问题是实现滨海湿地蓝色碳汇的精准评估、理解陆地-滨海-海洋生态系统间碳平衡关系,以及推动“双碳”目标的重要内容.首先,本文梳理了滨海湿地碳循环的精细过程,总结了滨海湿地定义、面积和边界识别的难点和挑战.通过构建“黑箱理论”概括了当下不同维度碳汇评价手段,进而基于“白箱理论”构建了净生态系统碳平衡(Net Ecosystem Carbon Balance, NECB)碳汇评估模式,为提升对滨海湿地碳汇的认知和理解,以及优化滨海湿地蓝色碳汇功能的评价体系提供了理论依据.其次,本文系统总结了中国滨海湿地碳源汇现状,并提出了“海岸带及滨海湿地综合治理”及“湿地关键生态过程调节”的减排增汇技术体系,旨在提升蓝碳在减缓气候变化中的潜力.最后,根据目前研究的不足,展望了未来滨海湿地蓝碳研究重点.

关键词：滨海湿地蓝碳碳汇评价体系 NECB 减排增汇

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