中国土地利用碳排放的研究误区和未来趋向

赵荣钦，黄贤金，揣小伟

（1.华北水利水电大学资源与环境学院，河南 郑州 450045； 2.南京大学地理与海洋科学学院，江苏南京 210093）

中国土地利用碳排放的研究误区和未来趋向

赵荣钦1，黄贤金2，揣小伟2

（1.华北水利水电大学资源与环境学院，河南 郑州 450045； 2.南京大学地理与海洋科学学院，江苏南京 210093）

研究目的：分析当前中国土地利用碳排放研究中存在的误区，并提出基于土地科学视角的该领域整合研究的设想。研究方法：基于文献调查和回顾，对中国土地利用碳排放的研究进行了总结和回顾。研究结果：当前研究在碳收支研究参数的选择、研究尺度的匹配、土地利用空间布局方案、土地利用生命周期碳排放核算及综合研究等方面还存在一些误区，这制约了土地利用碳排放研究的进一步深化。研究结论：土地科学在区域碳排放研究中具有综合研究的优势和特色，应考虑从土地科学学科体系的角度构建土地利用碳排放研究的整体框架和方法体系，并开展区域示范研究；并进一步加强基于地块尺度的“自然-社会”二元碳收支的综合集成及土地利用全生命周期过程的碳排放效率研究。

土地利用；碳排放；研究误区

1 引言

土地利用是造成温室效应的主要人为原因之一[1]，土地利用通过改变地表自然覆被和人类活动强度影响不同土地利用类型所承载的自然及人为碳通量过程[2-3]。因此，从土地利用视角开展碳排放研究有助于从基础层面评估人类活动对环境的影响程度，是全球变化背景下推动经济社会低碳转型与可持续发展的重大战略需求[4-5]。国际上近期重点从土地利用变化的碳排放效应[6]、城市化进程的碳动态[7]、城市空间的碳通量模拟[8]、土地利用、能源消费与碳排放的关系[9]等方面开展了相关研究。近年来，国内基于土地利用碳排放的研究也逐渐增多，不仅推动了碳排放研究理论体系的进一步完善和实践应用方向的扩展，也为区域碳减排、土地利用低碳优化和区域发展规划战略的制定发挥了重要的实践价值。土地科学以其“自然与社会交叉，理论与实践并重”的综合性特点，从资源调查与评价、土地规划与整治、土地经济学及土地政策等不同领域为区域碳排放核算、碳排放效率评价、区域碳减排及其调控提供了重要的研究视角和各具特色的实践领域。因此，与环境学、管理学和经济学等学科相比，土地科学在区域低碳研究中更具有综合研究的优势和特色，并能够从学科体系的不同视角出发，建立区域碳排放及低碳发展研究的整体理论架构，不仅推动土地科学在碳排放研究中大有作为，拓展土地科学与相邻学科的交叉和融合，而且通过土地利用评价、规划和整治的实践引导区域低碳转型，为现阶段中国碳减排、峰值控制及经济社会低碳发展提供有力的学科支撑。鉴于此，本文对中国土地利用碳排放研究的主要误区进行了剖析，提出了土地利用碳排放研究的整体框架和思路，并提出未来土地利用碳排放研究的主要趋向。

2 中国土地利用碳排放研究的主要领域及文献回顾

截止2015年底，中国知网（CNKI）数据库中以“土地”和“碳排放”为关键词的期刊论文和学位论文数量分别为407篇和104篇（其中博士论文17篇）（图1）。可以看出，国内土地利用碳排放研究始于1993年，早期主要是针对土地利用对生态系统碳过程的影响研究；2008年之后，基于人类活动视角的土地利用碳排放效应及低碳土地利用优化等的研究大幅增加，呈蓬勃发展之势。

图1 中国知网（CNKI）数据库中以“土地”和“碳排放”为关键词的文献数量变化特征Fig.1 The characteristics of quantity change of literature with keywords of land and carbon emission in CNKI

2.1 土地利用变化对生态系统碳储量或土壤碳通量的影响研究

土地利用变化通过改变生态系统的分布格局、土壤理化性质、土壤呼吸速率等影响生态系统碳储量和土壤碳通量[10]。一方面，土地利用变化会影响生态系统碳储量[11-12]，一般而言，建设用地占用耕地[13]、林地转化为农田[14]会造成生态系统碳储量的减少，而农林活动（如森林恢复和农业管理措施）会增加生态系统碳储量[11，15]；另一方面，不同土地利用方式下土壤碳储量[16]和碳通量[17]具有明显差异，因此土地利用变化会造成土壤碳储量的改变[18-20]。例如：退耕还林[21]、还草[22-23]、草地转化为林地[22]、耕地转化为湿地[24]等会增加土壤碳储量，林地转变为其他土地利用类型会造成土壤碳储量的下降[10]，稻田减少[25]、农业开垦和耕作会降低土壤有机碳储量[24，26]。当前该领域的研究方法主要有定位观测、遥感估测、生态系统模拟及样地清查等[14，27]。

2.2 土地利用及其变化的碳排放效应及调控研究

该领域研究包括三个方面：（1）土地利用碳收支核算及土地利用变化的碳排放效应研究。基于IPCC温室气体清单方法和相关碳排放系数，国内学者对国家[28-29]、省级[30-32]、城市[33-37]、县域[38]及工业园区[39]等不同尺度土地利用的碳收支进行了核算分析，并探讨了其时空差异。研究发现，不同土地利用方式碳收支特征具有明显差异，但总体而言，居民点及工矿用地、交通用地等建设用地是碳排放的主要来源，而林地、耕地等则是主要的碳汇。（2）土地利用规划方案的碳排放效应评估及低碳优化研究。在对区域土地利用总体规划方案的碳源/汇效应进行评估的基础上，提出面向低碳的土地利用结构优化方案[40-42]，研究发现，基于碳排放最小化的土地利用结构优化方案能够起到较大的碳减排效果[28，40]。（3）土地利用碳排放的驱动机制及因素分解研究[43]。土地利用碳排放受多种因素影响，其中，能源强度是碳排放的决定性因素[44]，人口增长、经济产出、产业结构、土地结构、城镇化及其空间扩展等也是造成土地利用碳排放增长的重要因素[45-49]，而能源效率、单位GDP用地强度是碳排放的主要抑制因素[33，45]。

2.3 土地利用工程项目的碳效应评价及低碳优化研究

近年来，碳效应分析方法被引入到土地利用工程项目的环境影响评价中。比如，一些学者对土地整理对土壤碳动态[50-51]及项目区碳平衡[52-53]的影响进行了研究，构建了土地整治项目碳效应综合评价的方法[54]，为评估土地利用工程中人类活动对区域环境的影响提供了新的视角。由于自然环境条件和人类能源和物资投入强度的不同，不同气候带和农作物种植区的土地整治工程的碳排放构成具有明显差异。比如，河北省柏乡县土地整理项目的土地平整工程的能源消耗是碳排放的主要来源[53]，而江苏省宜兴市土地整理项目的灌溉排水工程是造成碳排放的主要原因[54]。另外，土地整理对项目区碳储量的影响也不同，可能造成植被和土壤碳储量的增加[54]或减少[52]，这主要与不同的土壤条件、作物种类和工程项目的扰动程度有关。

2.4 土地利用的碳效率分析及碳减排潜力评价

主要包括两个方面：（1）土地利用的碳排放效率研究。一些学者采用DEA分析[55-56]及Malmquist指数模型[57]等方法对土地利用的碳排放效率及空间差异进行了研究，认为土地利用结构（特别是建设用地的冗余）是造成碳排放效率差异的主要原因[58]。另外，土地利用程度是影响区域土地低碳集约利用的主要因素[59]，不同区域土地利用集约水平与碳排放效率存在着不匹配的关系[60]；尽管土地利用集约度与碳排放强度呈正相关关系[61]，但提高土地集约利用水平，可有效减少碳排放总量[62]。（2）土地利用碳排放的效益评价及碳减排潜力分析。一些学者开展了土地利用碳排放的经济效益[63]、生态效益[64]及固碳效益[65]等的评价，对土地利用碳排放峰值进行了预测研究[66]，并开展了土地利用结构优化[28]、土地程度调控的碳减排潜力[67]的分析，从土地利用视角为中国碳减排的顺利履约提供了新的实现途径。

2.5 低碳土地利用政策与模式研究

国内学者主要从土地利用碳排放核算制度、低碳土地用途管制制度、低碳土地利用规划编制、低碳土地金融政策（如碳税、碳补偿和碳交易）等方面提出了低碳土地利用的政策框架[68-69]，并提出了面向低碳的土地利用模式，如土地节约集约利用模式、紧凑城市模式、低碳生态园区模式、低碳循环性农业模式[68，70]及低碳土地利用综合整治模式等[5]。也有学者将土地适宜性评价与区域碳排放权分配相结合[71]，为区域低碳发展政策的选择提供了新的视角。

3 目前中国土地利用碳排放研究的主要误区

3.1 土地利用碳收支研究在大尺度上掩盖了区域差异，使得研究结果缺乏实践应用价值

近年来，国内出现了大量关于土地利用碳收支的核算研究，主要思路是采用各地类面积和能源消耗量，结合相应的碳源/汇系数对不同土地利用方式的碳收支进行核算，并分析其时空差异。但大多数研究中的碳排放系数来自现有研究成果（如IPCC或其他文献），而较少以研究区土地通量观测结果为基准参数，也没有考虑区域内部土地利用强度的差异对碳通量的影响。因此，这样的核算结果精度如何？能够在何种尺度上指导低碳土地利用的实践？这是一个值得深入思考的问题。实际上，以土地面积和碳排放系数对土地利用碳排放进行核算的方法，掩盖了不同地区、不同气候条件、不同作物生产方式以及同一地类内部不同土地利用强度区的碳排放的差异，这影响了土地利用碳排放核算的精度。同时，已有研究结果主要是阐明不同用地方式碳排放及其强度的差异，由于缺乏本地化碳排放因子和观测数据的支撑，此类研究既掩盖了土地利用强度对碳排放的影响，也缺乏区域之间对比的可能，因此使得研究结果缺乏实践应用价值。

3.2 土地利用低碳优化研究主要侧重于土地利用数量结构的优化，而非空间布局方案的优化

不少学者基于土地利用优化的目标开展了区域土地利用结构调整研究，并将其应用到土地利用规划中。但主要存在两个问题：一是由于中国土地利用规划中用地类型划分的限制，当前研究主要是通过控制建设用地扩展、增加碳汇用地来实现的，未能深入到建设用地的内部，缺乏对建设用地不同类型、不同建筑密度的搭配及不同产业用地结构进行优化的方案；二是这些研究主要是针对区域土地利用数量结构的优化研究，而非区域土地利用空间布局的优化方案。究其原因，是因为该类研究主要是以区域不同土地利用类型的碳源/碳汇为整体进行核算的，尽管也有针对土地利用碳排放区域空间差异的研究，但对于基于地块尺度或产业用地角度的人类能源消费碳排放的核算较为欠缺，这不利于发挥土地利用优化方案在空间上的指导作用和实践价值。实质上，区域土地利用研究应该包含两个方面，一是区域尺度内土地利用数量和种类结构的研究，二是区域尺度土地利用结构内部的产业布局和利用强度研究，但是传统的土地利用规划偏重于前者而忽略后者。因此，为了进一步突出土地利用规划在区域低碳发展中的作用，加强区域土地利用规划中的空间布局低碳优化研究十分必要。

3.3 目前以宏观尺度上土地承载的碳排放研究为主，而较少基于地块尺度的碳收支集成研究

前期研究开展了大量的土地承载的能源消费碳排放的研究，且大部分未能将自然和社会碳收支对应落实到土地利用空间。根本原因是自然碳通量主要是定点观测数据，而社会经济排放核算又大多来自统计数据（一般是省级、地市级或县级单元的统计数据，最小是乡镇或街道尺度），两者的空间尺度难以进行有效地匹配。因此，如何更精确地开展碳收支的空间匹配研究？并将这种匹配关系推广应用到更大尺度的土地利用空间？实际上，受产业结构、开发强度、土壤和植被类型、建筑密度等因素的影响，区域同一土地利用类型内部存在较大的空间异质性。因此，加强地块尺度上碳收支的集成研究，是提高核算精度并落实土地利用空间布局优化的关键。

3.4 当前研究主要基于某一个侧面，缺乏土地利用全生命周期的分析和土地科学的整体视角

前期研究对于土地利用全生命周期的分析和土地科学整体视角的综合研究还需要加强。一方面，大部分研究是基于土地利用及其变化对区域碳收支的影响的视角开展的，比如土地利用变化对生态系统碳储量的影响、土地利用变化的碳排放效应及碳排放效率、土地利用整治工程的碳排放分析等。这类研究主要集中在土地利用现状的碳排放评价研究方面，而对于土地利用“过程”的不同阶段对碳排放的影响机制研究还显得不足。另一方面，当前也缺乏从土地科学的整体视角开展研究，比如对于不同土地利用类型碳排放调查、监测及核算标准的制定、空间尺度的匹配、土地利用的碳过程模拟、土地利用碳减排调控的综合示范研究等方面还需要进一步加强。另外，当前的土地利用碳排放研究缺乏资源综合和学科交叉的思路，未来应进一步加强不同资源要素（水、土、能等）的耦合过程对碳排放的影响机制研究，以及经济、政策、投资强度等要素对碳排放的影响研究。

4 突破土地利用碳排放研究误区的对策和思路

4.1 基于“自然—社会”二元碳收支视角开展基于地块尺度的碳收支核算研究

未来应加强基于地块尺度的综合研究，可以考虑从同一地类内部自然和人类能源活动强度相对均一的地块出发开展碳收支的调查、统计与核算研究，一方面开展典型土地利用方式自然碳储量和碳通量的观测研究，另一方面进行人类社会经济活动碳排放的调查统计研究，并通过空间插值将自然观测数据与地块社会经济统计调查数据相结合，这样不仅能提高研究精度，而且对于“自然—社会”二元碳收支与土地利用研究的结合，并指导土地利用空间规划的实践具有重要意义。当然，地块并没有确定的面积标准，不同土地利用类型的地块单元大小不同，可能是社区、企业单位、建筑物、商业区、工业园区或农田单元，具体可依据不同的研究目标来确定。

4.2 开展面向低碳的土地利用空间布局结构优化研究

土地利用是一项空间活动，土地数量的优化方案不能有效地指导土地利用总体规划的实践。因此，今后应在地块尺度碳收支核算的基础上，分析不同地块单元土地利用属性、质量、集约度与人类投入和土地利用碳收支的内在关系，将区域不同地块单元的碳排放效率与碳减排目标相结合，构建土地利用空间布局结构碳效应评价的方法，并提出区域碳排放约束下的土地利用空间布局方案。比如在农田单元尺度上，可以分析不同地块农业投入、水土资源利用效率和碳排放强度的关系，并基于农田质量分级和粮食安全的视角提出不同农田单元碳排放强度约束控制的方案；在城市地块尺度上，可以结合城市用地的建筑强度和用地集约度，分析城市用地单元的人类能源投入、用地强度和碳排放的关系，对比分析不同属性用地单元碳排放效率的差异，并提出面向低碳的城市用地优化布局方案。这对于指导土地利用空间布局优化的实践具有重要的指导意义。

4.3 开展土地利用全生命周期过程的碳排放效应评估研究

土地利用是一项持续性的活动。不论是农业耕作、城市建设或产业活动等，都有从土地开发、占用、建设、维护、追加投入、废弃（或更新）的生命周期过程。因此，应基于土地利用全生命周期的视角开展碳排放核算研究，建立农用地和建设用地生命周期碳排放评估方法，分析土地利用不同阶段碳排放效率的差异，并探讨土地利用周期内阶段演变对碳排放的影响机制，这能进一步解释土地利用不同阶段的碳排放强度和效率。另外，区域水、土、能资源往往是耦合开发的，但对不同区域及不同人类活动方式而言，各种资源的需求规模、组合方式、开发强度及利用效率不同，这导致了各项人类活动的碳排放强度具有明显的差异。因此，也要开展土地利用生命周期过程中不同资源耦合开发利用过程对碳排放的影响机制，这不仅有助于分析区域综合开发与生产过程中的各种资源、能源组合格局和利用效率与碳排放效率的关系，而且有助于通过资源耦合机制的研究进一步阐明区域“自然—社会—经济”系统的运行状态和效率，为区域系统资源耦合及其环境效应研究提供新的理论视角[72]，推动土地研究与相邻学科的交叉和融合。

4.4 从土地科学视角出发建立土地利用碳排放研究的整体框架

土地科学是一门具有较强综合性和应用性的学科，而且具有自然、社会和技术学科交叉的特点。从土地权籍的核心理论[73]入手，以“人、地、权”三位一体的系统角度研究土地与土地利用系统问题，是土地科学区别于其他相关学科的重要标志[74]。土地科学的特色是以自然科学、社会科学和技术科学的理论和方法，全面系统综合研究人地关系权籍时空系统及其演进，服务人类和社会经济的可持续发展[74]，其本质内涵是一门研究土地利用系统的形成及演化、土地利用及管理、土地工程技术的学科[75]。因此，土地科学在碳排放研究中具有天然的学科优势。一方面，土地科学是地球科学、环境科学、生态学、经济学、管理学等诸多学科的边缘学科，土地科学涵盖土地资源学、土地管理学、土地工程学及土地信息学等不同的学科分支[75]，这为开展土地利用碳排放调查、核算、分析、评价、模拟、优化及低碳管理等提供了不同的研究视角和学科支撑（表1），这使得与碳排放有关的相关研究可以很好地综合在土地科学的学科体系之中。另一方面，土地科学较强的实践性为碳排放研究提供了大量的应用案例（如土地调查、土地评价、土地规划、土地整治等），这使土地科学能够更好地发挥自己的学科优势和价值。另外，土地科学的综合性特点为学科交叉提供了便利，如碳排放调查与监测、碳排放核算、碳排放评价、土地利用低碳优化等涉及多学科知识和多源数据，而土地科学综合涵盖了资源调查、地籍学、管理学、信息技术等学科知识，为碳排放研究在土地科学基础上的综合提供了前提。总体而言，从土地科学的学科体系出发，建立土地利用碳排放研究的整体理论架构，未来应考虑以土地利用技术体系为依托，建立系统的碳排放调查、核算、评价、模拟、分析和优化的方法体系及区域碳排放核算管理信息系统（表1），并应用于区域土地利用的综合实践中。这不仅有助于推动土地科学在碳排放研究中大有作为，而且通过土地利用调查、评价、规划和整治的实践引导区域低碳发展转型，为现阶段中国低碳绿色发展提供有力的学科支撑。

5 土地利用碳排放的研究趋向

（1）从土地科学的学科体系的视角构建土地利用碳排放研究的整体框架和方法体系，并开展区域示范研究。可考虑以现有的土地利用技术体系为基础，将“碳”作为土地利用环境影响的关键评估要素，并融入到土地资源学、土地管理学、土地工程学及土地信息学等不同的土地分级学科中，建立碳排放“调查—监测—核算—评价—过程模拟—低碳优化—碳减排效益评价—低碳政策及碳管理”的整体框架，并以某一土地综合整治区为案例开展示范研究。其中关键是构建基于本地化因子的碳排放调查、核算、评价和模拟的方法体系。

（2）加强土地利用“自然—社会”二元碳收支的综合集成研究，并进一步提高核算精度。综合集成并不意味大尺度研究，而在小尺度上开展综合更能提高研究的精度和适用性。未来可从较小尺度的地块入手，比如可结合碳通量观测数据，从农作物“类型区”或“农田单元”、“企业单元”、“住区”和城市“社区”尺度开展碳收支的综合集成研究，一方面开展自然碳储量和碳通量的观测研究，另一方面开展人类社会经济活动的碳排放调查统计研究。这不仅能从地块单元的角度提高研究精度，而且有助于加强对不同属性用地单元碳收支特征的对比研究。只有扎扎实实的开展基于地块尺度的研究，才能为未来不同区域不同地类土地利用碳排放数据库的构建和精确模拟打下坚实基础。

（3）加强土地利用生命周期过程的碳排放核算及其效率变化的机制研究。土地利用是一项持续性的活动。未来可以对土地利用开发利用的全生命周期（开发、占用、建设、维护、追加投入及废弃等）的碳排放进行核算和跟踪研究，分析不同地块单元土地利用属性、质量、集约度与人类投入和土地利用碳收支的内在关系，将区域不同地块单元的碳排放效率与碳减排目标相结合，构建土地利用空间布局结构碳效应评价的方法，并提出区域碳排放约束下的土地利用空间布局方案。这样能够进一步解释土地利用不同阶段的碳排放强度和效率，并能够为土地利用周期内的碳减排提供切实可行的实践指导。

（4）进一步与资源利用、生态过程、经济调控等方向相结合，拓展土地利用碳排放研究的应用领域。今后应进一步加强学科交叉，如开展区域“水—土—能—碳”耦合作用机制[72]、不同资源耦合开发利用过程的碳排放效率、土地利用、食物消费与碳足迹的关系、土地生态过程的碳循环机制、土地利用碳交易与碳补偿研究、政府政策和土地价格对碳排放效率的调控机制等，以更好地发挥土地科学在低碳研究中的作用。

展望未来，土地科学应该在碳排放研究中大有所为，应以土地资源的碳排放调查为基础，以土地信息技术为手段，以土地碳排放评价技术为依托，以土地利用规划和土地利用工程的碳效应评估和优化为对象，以低碳土地利用政策为导向，以构建低碳的土地利用模式为最终目标，从土地学科体系的视角构建土地利用碳排放研究的整体框架和方法体系，这对于充分发挥土地科学在中国低碳转型中的作用具有重要意义。

表1 土地科学与碳排放研究的结合：研究视角、内容和目标Tab.1 The combination between land discipline and carbon emission studies: research perspectives, contents and objectives

参考文献（References）：

［1］ Houghton RA, Hackler JL. Sources and sinks of carbon from land-use change in China［J］ . Global Biogeochemical Cycles，2003，17（2）：1034 - 1047.

［2］ 曲福田，卢娜，冯淑怡. 土地利用变化对碳排放的影响［J］ . 中国人口·资源与环境，2011，21（10）：76 - 83.

［3］ 赵荣钦，陈志刚，黄贤金，等. 南京大学土地利用碳排放研究进展［J］ . 地理科学，2012，32（12）：1473 - 1480.

［4］ 杨庆媛. 土地利用变化与碳循环［J］ . 中国土地科学，2010，24（10）：7 - 12.

［5］ 韩骥，周翔，象伟宁. 土地利用碳排放效应及其低碳管理研究进展［J］ . 生态学报，2016，36（4）：1152 - 1161.

［6］ Houghton RA. The annual net flux of carbon to the atmosphere from changes in land use 1850—1990［J］ . Tellus Series B-Chemical and Physical Meteorology，1999，51（2）：298 - 313.

［7］ Zhang C, Tian HQ, Chen GS, et al. Impacts of urbanization on carbon balance in terrestrial ecosystems of the Southern United States［J］ . Environmental Polluntion，2012，164：89 - 101

［8］ Christen A, Coops N, Kellett R, et al. A LiDAR-based urban metabolism approach to neighbourhood scale energy and carbon emissions modelling［R］ . University of British Columbia，2010.

［9］ Ali G, Nitivattananon V. Exercising multidisciplinary approach to assess interrelationship between energy use, carbon emission and land use change in a metropolitan city of Pakistan［J］ . Renewable and Sustainable Energy Reviews，2012，16（1）：775 - 786.

［10］ 杨玉盛，谢锦升，盛浩，等. 中亚热带山区土地利用变化对土壤有机碳储量和质量的影响［J］ . 地理学报，2007，62（11）：1123 -1131.

［11］ 葛全胜，戴君虎，何凡能，等. 过去300 年中国土地利用、土地覆被变化与碳循环研究［J］ . 中国科学（D辑），2008，38（2）：197 -210.

［12 ］ Lai L, Huang X, Yang H, et al. Carbon emissions from land-use change and management in China between 1990 and 2010［J］ . Science Advances，2016，2（11）：e1601063.

［13］ 姜群鸥，邓祥征，战金艳，等. 黄淮海平原耕地转移对植被碳储量的影响［J］ . 地理研究，2008，27（4）：839 - 846.

［14］ 马晓哲，王铮. 土地利用变化对区域碳源汇的影响研究进展［J］ . 生态学报，2015，35（17）：5898 - 5907.

［15］ Fang JY, Chen AP, Peng CH, et al. Changes in forest biomass carbon storage in China between 1949 and 1998［J］ . Science，2001，292（5525）：2320 - 2322.

［16］ 张俊华，李国栋，南忠仁，等. 黑河中游不同土地利用类型下土壤碳储量及其空间变化［J］ . 地理科学，2011，31（8）：982 -988.

［17］ 周洪华，李卫红，杨余辉，等. 干旱区不同土地利用方式下土壤呼吸日变化差异及影响因素［J］ . 地理科学，2011，（2）：190 -196.

［18］ Wang SQ, Liu JY, Yu GR, et al. Effects of land use change on the storage of soil organic carbon: A case study of the Qianyanzhou forest experimental station in China［J］ . Climatic Change，2004，67（2）：247 - 255.

［19］ Hu ZM, Li SG, Guo Q, et al. A synthesis of the effect of grazing exclusion on carbon dynamics in grasslands in China［J］ . Global Change Biology，2016，22（4）：1385 - 1393.

［20］ Ye XH, Tang SL, Cornwell W K, et al. Impact of land-use on carbon storage as dependent on soil texture: Evidence from a desertified dryland using repeated paired sampling design［J］ . Journal of Environmental Management，2015，150：489 - 498.

［21］ 彭文英，张科利，杨勤科. 退耕还林对黄土高原地区土壤有机碳影响预测［J］ . 地域研究与开发，2006，25（3）：94 - 99.

［22］ 揣小伟，黄贤金，赖力，等. 基于 GIS 的土壤有机碳储量核算及其对土地利用变化的响应［J］ . 农业工程学报，2011，27（9）：1 - 6.

［23］ Deng L, Liu GB, Shangguan ZP. Land-use conversion and changing soil carbon stocks in China’s “Grain-for-Green” program: Asynthesis［J］ . Global Change Biology，2014，20（11）：3544 - 3556.

［24］ 王丽丽，宋长春，葛瑞娟，等. 三江平原湿地不同土地利用方式下土壤有机碳储量研究［J］ . 中国环境科学，2009，29（6）：656 -660.

［25］ 武俊喜，程序，焦加国，等. 1940—2002 年长江中下游平原乡村景观区域中土地利用覆被及其土壤有机碳储量变化［J］ . 生态学报， 2010，30（6）：1397 - 1411.

［26］ He NP, Zhang YH, Dai JZ, et al. Land-use impact on soil carbon and nitrogen sequestration in typical steppe ecosystems, Inner Mongolia［J］ . Journal of Geographical Sciences，2012，22（5）：859 - 873.

［27］ 赵荣钦，刘英，丁明磊，等. 区域二元碳收支的理论方法研究进展［J］ . 地理科学进展，2016，35（5）：554 - 568.

［28］ 赖力，黄贤金. 中国土地利用的碳排放效应研究［M］ . 南京：南京大学出版社，2011：154 - 155.

［29］ 赵荣钦，黄贤金，钟太洋. 中国不同产业空间的碳排放强度与碳足迹分析［J］ . 地理学报，2010，65（9）：1048 - 1057.

［30］ 李颖，黄贤金，甄峰. 江苏省区域不同土地利用方式的碳排放效应分析［J］ . 农业工程学报，2008，24（S2）：102 - 107.

［31］ 赵荣钦，黄贤金. 基于能源消费的江苏省土地利用碳排放与碳足迹［J］ . 地理研究，2010，29（9）：1639 - 1649.

［32］ 赵先超，朱翔，周跃云. 湖南省不同土地利用方式的碳排放效应及时空格局分析［J］ . 环境科学学报，2013，33（3）：941 - 949.

［33］ 张俊峰，张安录，董捷. 武汉城市圈土地利用碳排放效应分析及因素分解研究［J］ . 长江流域资源与环境，2014，23（5）：595 -602.

［34］ 周嘉，杨琳，董美娜，等. 基于土地利用的哈尔滨市2004—2012年碳排放强度变化分析［J］ . 地理科学，2015，35（3）：322 - 327.

［35］ Xu Q, Yang R, Dong YX, et al. The influence of rapid urbanization and land use changes on terrestrial carbon sources/sinks in Guangzhou, China［J］ . Ecological Indicators，2016，70：304 - 316.

［36］ Zhao M, Kong ZH, Escobedo FJ, et al. Impacts of urban forests on offsetting carbon emissions from industrial energy use in Hangzhou, China［J］ . Journal of environmental management，2010，91（4）：807 - 813.

［37］ Hao Y, Su MR, Zhang LX, et al. Integrated accounting of urban carbon cycle in Guangyuan, a mountainous city of China: The impacts of earthquake and reconstruction［J］ . Journal of Cleaner Production，2015，（103）：231 - 240.

［38］ 刘建，李月臣，曾喧，等. 县域土地利用变化的碳排放效应——以山西省洪洞县为例［J］ . 水土保持通报，2015，35（1）：262 -266.

［39］ 单福征，於家，赵军，等. 上海郊区快速工业化的土地利用及碳排放响应——以张江高科技园区为例［J］ . 资源科学，2011，33（8）：1600 - 1607.

［40］ 赵荣钦，黄贤金，钟太洋，等. 区域土地利用结构的碳效应评估及低碳优化［J］ . 农业工程学报，2013，29（17）：220 - 229.

［41］ 余德贵，吴群. 基于碳排放约束的土地利用结构优化模型研究及其应用［J］ . 长江流域资源与环境，2011，20（8）：911 - 917.

［42］ Chuai XW, Huang XJ, Wang WJ, et al. Land use, total carbon emission change and low carbon land management in coastal Jiangsu, China［J］ . Journal of Cleaner Production，2015，103：77 - 86.

［43］ 田云，李波，张俊飚. 我国农地利用碳排放的阶段特征及因素分解研究［J］ . 中国地质大学学报：社会科学版，2011，11（1）：59 -63.

［44］ 游和远，吴次芳，沈萍. 土地利用结构与能源消耗碳排放的关联测度及其特征解释［J］ . 中国土地科学，2010，24（11）：4 - 9.

［45］ Zhao RQ, Huang XJ, Liu Y, et al. Carbon emission of regional land use and its decomposition analysis: Case study of Nanjing city, China［J］ . Chinese Geographical Science，2015，25（2）：198 - 212.

［46］ 张勇，张乐勤，汪应宏，等. 安徽省池州市土地利用碳排放演变及其影响因素［J］ . 中国农业大学学报，2014，19（2）：216 -223.

［47］ Xu HZ, Zhang WJ. The causal relationship between carbon emissions and land urbanization quality: A panel data analysis for Chineseprovinces［J］ . Journal of Cleaner Production，2016，137：241 - 248.

［48］ Fang CL, Wang SJ, Li GD. Changing urban forms and carbon dioxide emissions in China: A case study of 30 provincial capital cities［J］ . Applied Energy，2015，158：519 - 531.

［49］ Zhao YB, Wang SJ. The relationship between urbanization, economic growth and energy consumption in China: An econometric perspective analysis［J］ . Sustainability，2015，7（5）：5609 - 5627.

［50］ 谭梦，黄贤金，钟太洋，等. 土地整理对农田土壤碳含量的影响［J］ . 农业工程学报，2011，27（8）：324 - 329.

［51］ 郭义强，郧文聚，黄妮，等. 土地整理工程对土壤碳排放的影响［J］ . 土壤通报，2016，47（1）：36 - 41.

［52］ 钟学斌，喻光明，何国松，等. 土地整理过程中碳量损失与生态补偿优化设计［J］ . 生态学杂志，2006，25（3）：303 - 308.

［53］ 郭义强，陈朝锋，韩赜，等. 河北省柏乡县土地整理项目的碳排放效应研究［J］ . 中国农学通报，2015，31（36）：205 - 210.

［54］ 张庶，金晓斌，杨绪红，等. 农用地整治项目的碳效应分析与核算研究［J］ . 资源科学，2016，38（1）：93 - 101.

［55］ 游和远，吴次芳. 土地利用的碳排放效率及其低碳优化——基于能源消耗的视角［J］ . 自然资源学报，2010，25（11）：1875 -1886.

［56］ 王佳丽，黄贤金，郑泽庆. 区域规划土地利用结构的相对碳效率评价［J］ . 农业工程学报，2010，26（7）：302 - 306.

［57］ 董捷，员开奇. 湖北省土地利用碳排放总量及其效率［J］ . 水土保持通报，2016，36（2）：337 - 342.

［58］ 朱巧娴，梅昀，陈银蓉，等. 基于碳排放测算的湖北省土地利用结构效率的DEA模型分析与空间分异研究［J］ . 经济地理，2015，35（12）：176 - 184.

［59］ 黎孔清，陈银蓉，陈家荣. 基于ANP的城市土地低碳集约利用评价模型研究——以南京市为例［J］ . 经济地理，2013，33（2）：156 - 161.

［60］ 张苗，甘臣林，陈银蓉. 基于SBM模型的土地集约利用碳排放效率分析与低碳优化［J］ . 中国土地科学，2016，30（3）：37 - 45.

［61］ 张俊峰，张安录，董捷. 土地集约利用与土地利用碳排放的关系研究——以武汉城市圈为例［J］ . 农业现代化研究，2013，（6）：717 - 721.

［62］ 许恒周，郭玉燕，陈宗祥. 土地市场发育、城市土地集约利用与碳排放的关系——基于中国省际面板数据的实证分析［J］ . 中国土地科学，2013，（9）：26 - 29.

［63］ 孙贤斌. 安徽省会经济圈土地利用变化的碳排放效益［J］ . 自然资源学报，2012，27（3）：394 - 401.

［64］ 崔玮，苗建军，杨晶. 基于碳排放约束的城市非农用地生态效率及影响因素分析［J］ . 中国人口·资源与环境，2013，23（7）：63 - 69.

［65］ 仲伟周，邢治斌. 中国各省造林再造林工程的固碳成本收益分析［J］ . 中国人口·资源与环境，2012，22（9）：33 - 41.

［66］ 刘伟玲，张林波，龚斌，等. 深圳市土地利用碳排放环境库兹涅茨曲线协整分析［J］ . 水土保持研究，2013，20（4）：172 - 178.

［67］ 赵荣钦. 城市系统碳循环及土地调控研究［M］ . 南京：南京大学出版社，2012：200 - 201.

［68］ 赵荣钦，黄贤金，刘英，等. 区域系统碳循环的土地调控机理及政策框架研究［J］ . 中国人口·资源与环境，2014，24（5）：51 - 56.

［69］ 肖主安，彭欢. 我国低碳经济型土地利用模式的路径选择［J］ . 求索，2010，（4）：81 - 82.

［70］ 赵荣钦，刘英，郝仕龙，等. 低碳土地利用模式研究［J］ . 水土保持研究，2010，17（5）：190 - 194.

［71］ 余光英，员开奇. 基于土地适宜性评价的区域碳排放权分配研究［J］ . 资源开发与市场，2014，30（10）：1190 - 1194.

［72］ 赵荣钦，李志萍，韩宇平，等. 区域“水—土—能—碳”耦合作用机制分析［J］ . 地理学报，2016，71（9）：1613 - 1628.

［73］ 冯广京. 土地科学学科独立性研究——兼论土地科学学科体系研究思路与框架［J］ . 中国土地科学，2015，29（1）：20 - 33.

［74］ 冯广京. 土地科学学科独立性及学科体系研究框架［M］ . 北京：中国社会科学出版社，2015：158 - 159.

［75］ 冯广京. 中国土地科学学科建设研究［M］ . 北京：中国社会科学出版社，2015：63，144.

（本文责编：王庆日）

Misunderstandings and Future Trends of Researches on Land Use Carbon Emissions in China

ZHAO Rong-qin1, HUANG Xian-jin2, CHUAI Xiao-wei2
（1. School of Resources and Environment, North China University of Water Resources and Electric Power, Zhengzhou 450045, China; 2. School of Geographic and Oceanographic Sciences, Nanjing University, Nanjing 210093, China）

The purpose of this paper is to analyze the misunderstandings in the research on land use carbon emission, and to put forward the idea of comprehensive research on low-carbon studies from the perspective of land discipline. Methods of literature review and analysis were used to summarize the research on land use carbon emission of China in recent years. The results indicated that there existed some misunderstandings and shortcomings in the selection of carbon budget parameters, the matching of different research scales, land use spatial distribution patterns, carbon emission estimation of land use life cycle and the comprehensive studies of land use carbon emission. All these restricted the depth of research on land use carbon emission. In conclusion, land discipline has its own comprehensive advantages in regional carbon emission studies. Therefore, the integrated framework and method system of land use carbon emission should be established and we should conduct regional level research from the view of land discipline in the future. Further, the research on natural-social dualistic carbon budget and carbon efficiency of land use life cycle should also be strengthened.

land use; carbon emission; research misunderstanding

F301.24

A

1001-8158（2016）12-0083-10

10.11994/zgtdkx.20161207.224759

2016-06-27；

2016-11-19

国家自然科学基金（41301633，41571162）。

赵荣钦（1978-），男，河南孟津人，博士，副教授。主要研究方向为土地利用与碳排放。E-mail: zhaorq234@163.com