新疆玛纳斯河流域植被水分利用效率时空格局及影响因素研究

作     者：孔晶晶 昝梅 王雪梅 杨雪峰 KONG Jingjing;ZAN Mei;WANG Xuemei;YANG Xuefeng

作者机构：新疆师范大学地理科学与旅游学院新疆乌鲁木齐830054 新疆干旱区湖泊环境与资源重点实验室新疆乌鲁木齐830054 

出 版 物：《水资源与水工程学报》 (Journal of Water Resources and Water Engineering)

年 卷 期：2022年第33卷第6期

页      面：196-203,212页

核心收录：

学科分类：07[理学] 0713[理学-生态学] 

基　　金：新疆维吾尔自治区重点实验室招标课题(XJDX0909-2021-01) 新疆师范大学博士科研启动基金项目(XJNUBS2003) 新疆维吾尔自治区自然科学基金项目(2022D01A97) 

主　　题：植被水分利用效率 时空格局 地理探测器 Hurst指数 玛纳斯河流域 

摘      要：水分利用效率(WUE)是生态系统碳水循环的基础,是评价植被生长条件的重要生态指标。为了揭示玛纳斯河流域不同植被类型WUE的时空变化规律,分析不同植被类型WUE的差异,探讨影响WUE的驱动因子,基于MODIS数据估算了2001-2019年玛纳斯河流域水分利用效率,利用变异系数、Theil-Sen median趋势分析结合M-K显著性检验以及Hurst指数分析了研究区植被WUE时空变化的现状和未来的趋势,并利用地理探测器定量分析了WUE的影响因素。结果表明:2001-2019年玛纳斯河流域WUE在0.74~1.08 g/(mm·m^(2))之间,WUE多年平均值为0.88 g/(mm·m^(2)),整体表现为波动降低趋势,降幅为6.82%。流域WUE空间差异显著,呈现中部和北部高、南部低以及中游高、上游和下游低的分布格局。研究区各植被类型中林地WUE平均值较高,其中针叶林的平均WUE最高,为1.52 g/(mm·m^(2));其次为阔叶林,WUE平均为1.29 g/(mm·m^(2))。研究区WUE主要驱动因子为CO_(2)、土壤湿度、温度植被干旱指数和饱和水汽压差。与单因子相比,多因子相互作用对研究区WUE的影响更明显。双因子交互探测均呈显著增强关系,解释力均在60%以上,其中CO_(2)与土壤湿度的交互作用解释力最高,达到90.3%。研究结果可为研究区农业高效生产、水资源优化管理及生态恢复提供科学依据。