中国东部两熟制农田NDVI不对称年际变化趋势及其潜在气候成因

张慧娴　陈铁喜　江晓东　施婷婷　王国杰

摘要：一年两熟制是我国东部农业区主要的耕作形式和增产方式。利用长序列遥感归一化植被指数（NDVI），研究我国东部两熟制农田1982—2015年间植被变化趋势。研究区域为31°～39°N范围内的东部5省区，包括河北省、河南省、山东省、江苏省以及安徽省。NDVI的多年季节平均显示，1年中有2个峰值，分别出现在5月与8月，对应两季作物各自生长的峰期。在1982—2015年，研究区NDVI呈现显著上升趋势，增速为1.703×10-3/年。根据两熟制种植期，定义6—10月的夏秋作物期和11月至次年5月的冬春种植期。结果发现，NDVI的年际增长主要由冬春作物期贡献，其增长率为2.436×10-3/年，并且远大于夏秋作物期0.676×10-3/年的变率。结合该地区的气温与降水数据发现，在2个作物期，降水并未出现显著变化，而温度都呈现出显著增加趋势。其中冬春作物期温度增速大于夏秋作物期，分别为0.042 ℃/年和0.029 ℃/年。由于冬春作物期平均溫度相对较低，同时增温速率更高，因此，增温对植被生长的促进作用在该时期更强，从而造成了NDVI的不对称变化。

关键词：双季种植制度;农田;NDVI;植被变化

中图分类号： S127;S162.5文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2019）08-0242-06

植被监测是生态环境研究的重点之一，同时植被在陆气相互作用中扮演着重要角色，是能量交换、水文循环、碳循环等过程中的主要组成部分[1-2]。植被变化受到气候系统与人类活动等诸多要素影响，其中主要影响气候要素的有水分、温度和光照[3]，同时受到大气中CO2浓度增加带来的施肥效应[4]、氮循环的养分作用[5]以及土地利用变化[6]等的影响。……