Geosci. Model Dev. | 陆地生物圈中碳、氮、磷耦合循环的新模型

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陆地生态系统的动态是由碳、氮和磷循环耦合形成的，这些循环强烈依赖于水和能量的可获得性。这些相互作用形成了未来陆地生物圈对全球变化的响应。

该研究提出了一个新的陆地生态系统模型——QUINCY（QUantifying Interactions betweenterrestrial Nutrient CYcles and the climate system，量化陆地养分循环和气候系统之间的相互作用），旨在实现碳、氮和磷循环之间的完全耦合以及影响陆地生态系统能量与水平衡的过程的一个全新的模型。这个新模型包括（1）在植物生长，划分为源（如光合作用）和汇（受温度、水份和养分的可获得性限制的个体组织的生长速率）的过程；（2）适应气象条件和/或养分供应的许多生理生态过程；（3）在垂直土壤过程，明确地区分凋落物和土壤有机质动态；（4）采用一系列新的诊断方法进行更深入的模型评估，包括叶片的叶绿素含量、¹³C、¹⁴C和¹⁵N同位素示踪。

在本论文中，我们提出了模型的结构，并根据全球生态系统监测网络的一系列观测结果对模型的性能进行了评估。结果表明，QUINCY v1.0能够模拟大气候梯度下以及不同植物功能类型的生态系统动态。我们进一步评估了关键模型预测对模型参数化的敏感性。这项工作为今后的研究奠定了基础，以便在生态系统操作观测的基础上使用QUINCY v1.0框架来检验单个过程假设，以及研究陆地生物圈动态预测的养分循环相互作用的大尺度结果的全球应用。

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https://doi.org/10.5194/gmd-12-4781-2019

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