中国旱区水循环变化特征及其对植被净初级生产力的影响

摘要：

了解全球气候变化背景下旱区植被净初级生产力(NPP)的变化特征及对水循环变化的响应机制,对于旱区水资源优化配置和生态系统管理具有重要意义.本研究基于2003-2017年的水文、气候数据和CASA模型模拟的NPP数据,分析了中国旱区水循环变化特征及其对NPP的影响,并采用气候枢轴点方法量化了不同干旱梯度下NPP对水循环变化的响应系数和阈值.结果表明:中国旱区整体呈暖湿化趋势,降水、蒸散和土壤水年均增加2.94 mm·a-1、1.79 mm·a-1和0.0005 m3·m-3·a-1,水循环过程加速;中国旱区平均NPP为146.82 g C·m-2·a-1,年均增加0.93 g C·m-2·a-1;NPP增加区域主要分布在陕北、山西、内蒙东南部和新疆塔里木盆地边缘;降水、蒸散、土壤水与NPP显著正相关(相关系数分别为0.593、0.781和0.702,P＜0.05),其中NPP对蒸散的响应最敏感;当降水、蒸散和土壤水分别达到349.05 mm、391.34 mm和0.081 m3·m-3阈值时,NPP将从低于平均值向高于平均值转变;不同干旱梯度下,半干旱区NPP对水循环变化的响应最敏感.研究结果有助于更好地理解水限制地区植物与水的相互作用关系,为旱区可持续发展和生态环境保护提供理论参考.

关键词：水循环变化、净初级生产力、气候枢轴点、干旱梯度

所属期刊栏目：41

分类号：TH161;TG65;TV213.4

资助基金：国家自然科学基金41991233

在线出版日期：2022-06-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：703-713