基于过程模型的气候变化对长白落叶松人工林净初级生产力的影响

作     者：解雅麟 王海燕 雷相东 XIE Ya-Lin;WANG Hai-Yan;LEI Xiang-Dong

作者机构：北京林业大学林学院北京100083 中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 

出 版 物：《植物生态学报》 (Chinese Journal of Plant Ecology)

年 卷 期：2017年第41卷第8期

页      面：826-839页

核心收录：

学科分类：0907[农学-林学] 08[工学] 0829[工学-林业工程] 09[农学] 

基　　金：国家林业公益性行业科研专项(201504303) 国家自然科学基金(31270679) 

主　　题：过程模型 长白落叶松 气候变化 净初级生产力 

摘      要：气候变化对净初级生产力(NPP)会产生显著的影响,但影响的方向和程度存在较大的不确定性。过程模型是揭示气候变化对森林生产力影响的重要工具。该文以吉林省四平、临江、白山等地10个林区30块长白落叶松(Larix olgensis)人工林固定样地为研究对象,基于气候、土壤、林分生长等观测数据,运用3-PG模型模拟了长白落叶松人工林NPP在一个轮伐期(40年)内随林龄的动态变化,以及在未来不同气候情景条件下NPP的变化情况。结果表明:通过本地参数化后的3-PG模型模拟的长白落叶松林NPP为272.79–844.80 g·m^(–2)·a^(–1),与基于样地实测的NPP具有很好的一致性,平均相对误差和相对均方根误差均小于12%。在未来CO_2浓度、温度及降水同时增加的情景下,长白落叶松林NPP明显增加。单独增加温度会减小长白落叶松林的NPP,而降水及CO_2浓度增加能够在一定程度上促进NPP的增加,但降水增加的正效应明显弱于温度升高的负效应。参数敏感性分析表明:生长最适温度、林分比叶面积达(年龄为0时比叶面积+成熟叶比叶面积)/2时的林龄、每次霜冻导致生产力流失天数是模型的关键参数。因此,3-PG模型可以准确地模拟长白落叶松的NPP,模拟结果可为应对气候变化的长白落叶松经营管理提供依据。