海河流域生态系统净初级生产力对气象干旱的响应与弹性
作者机构:中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程重点实验室 中国科学院大学资源与环境学院 中国科学院大学中丹学院
出 版 物:《植物生态学报》 (Chinese Journal of Plant Ecology)
年 卷 期:2024年
核心收录:
学科分类:07[理学] 070601[理学-气象学] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 0706[理学-大气科学] 0713[理学-生态学]
主 题:气象干旱 干旱风险 弹性 净初级生产力 SPEI 海河流域
摘 要:干旱强度和频率上升严重威胁陆地生态系统结构和功能。为保证未来逆境下生态系统服务功能的正常发挥,生态系统生产力对气象干旱响应与弹性的时空特征亟待探究。该研究以海河流域2001–2018年标准化降水蒸散指数(SPEI)度量气象干旱,基于流域自然植被净初级生产力(NPP),分析NPP与SPEI的数量关系,评估自然植被的干旱风险及植被在干旱后呈现的弹性。结果显示:(1)海河流域自然植被NPP和NDVI在研究期内均呈显著上升趋势;(2)植被NPP对干旱的滞后时间呈草原、稀树草原郁闭灌丛多树草原落叶阔叶林稀树草原落叶-常绿混交林;(4)流域75%以上植被NPP明显偏低不超过1个月,弹性较强;森林类植被的弹性强于灌草类,两者年内变化趋势相反,年际均呈增长趋势;NPP响应和弹性特征随植被型和干旱强度而变。基于植被干旱风险和弹性调整造林还草措施,优化植被结构,提升物种多样性,可提高流域生态系统的稳定性。