碳庫

由於參與碳循環的始終是碳而不是氧，因此碳循環過程中所計算的始終是碳參與的數量而不是二氧化碳的數量。地球上總共有10^17噸的碳，它們中的大部分都以化石燃料和石灰岩等碳酸鹽岩石的形式存在。大氣中的二氧化碳的含量是0.037%，而一氧化碳和甲烷的含量很少，但大氣中的碳庫含量平均值達到了7300億噸。地球上大部分的碳還是存儲在海洋中，空氣中的二氧化碳溶解於水後形成溶解的無機碳（DIC）。陸地上的碳庫由土壤和有機物組成，其中土壤中的碳含量為1.5萬億噸，有機物中的碳主要來自植物。土壤中的碳有兩個來源：一是有機物死亡後分解產生的碳；二是土壤顆粒間的空隙容量所吸收的大氣中的二氧化碳。 ^{[2]  [5]} 

植物通過光合作用，將大氣中的

固定在有機物中，包括合成多糖、脂肪和蛋白質，從而儲存於植物體內，這可以看做碳循環的開始。然後植物和有機體通過呼吸作用，將二氧化碳返還回大氣中。大氣中含碳氣體主要有

、

和

等，通過測定這些氣體在大氣中的含量即可推算出大氣碳庫的大小，因此，相對於海洋和陸地生態系統來説，大氣中的碳量是最容易計算的，而且也是最準確的。在這些氣體中，

含量最高，也最為重要，因此大氣中的

濃度往往可以看做大氣中碳含量的一個重要指標。 ^[3] 

海洋具有儲存和吸收

的能力，其可溶性無機碳（DIC）含量約是大氣中含碳量的50多倍，在全球碳循環中有十分重要的作用。海洋表層水在不斷地與大氣進行着

的交換，交換借助於擴散作用進行，移動方向主要取決於界面兩側二氧化碳的相對分壓（或者濃度），總是從高濃度的一側擴散到低濃度的一側。在土壤和水域生態系統中，溶解的

可以和水結合形成碳酸，這個反應是可逆的，參加反應的各成分的濃度決定着反應進行的方向。

從千年尺度上看，海洋決定着大氣中的

濃度。一般來講，海洋中的碳的週轉時間往往要幾百年甚至上千年，可以説海洋碳庫基本上不依賴於人類活動，而且由於測量手段等原因，相對陸地碳源來説，對海洋碳庫的估算還是比較準確地。 ^[3] 

在陸地生態系統中，碳循環的速度是最快的，最快的在幾分鐘或者幾小時就能夠返回大氣，一般會在幾周或幾個月返回大氣。一般來説，大氣中的

濃度基本上是恆定的。但是，近幾百年來，由於人類活動比如森林的大量砍伐、在工業發展中大量化石燃料的燃燒等對碳循環產生較大影響，使得大氣中

含量呈上升趨勢。土壤碳庫大致是植被碳庫的1.5-3倍，而凋落物碳庫只佔其中的很小一部分。

陸地生態系統碳蓄積主要發生在森林地區，森林生態系統在土壤圈、生物圈的生物地球化學過程中起着重要的“緩衝器”和“閥”的功能，約77%的地上碳蓄積和約40%的地下碳蓄積發生在森林生態系統，餘下的部分主要儲存在耕地、濕地、凍原、高山草原以及沙漠半沙漠中。此外，與其他陸地生態系統相比，森林生態系統具有較高的生產力，每年固定的碳約佔整個陸地生態系統的2/3。 ^[3] 

1、具有代表性的和可核實的採樣和分析表明該碳庫沒有下降。

2、被普遍認可的經驗或知識，例如在農地上造林，枯死木碳庫是不會減少的，因為農地上沒有樹木，也不可能有粗木質殘體。

3、文獻調研，如有足夠文獻表明在某地區某一土壤類型的農地上造林後，土壤碳會增加。 ^[4]