亚热带常绿针叶林光能利用率模型优化与总初级生产力估算

徐珂，邢艳秋，常晓晴

(东北林业大学 森林作业与环境研究中心，哈尔滨 150040)

陆地生态系统碳循环是研究全球变化的核心内容之一，而陆地生态系统生产力的研究是碳循环研究的重要部分，是研究森林生态系统物质能量交换情况的重要依据。总初级生产力(Gross Primary Productivity, GPP)是陆地碳循环的开始，作为反映生态过程的重要指标，GPP的动态变化在森林生态系统碳循环以及全球气候变化中起重要作用[1]。

目前，研究者通常将GPP模型分为生态过程模型、气候生产力模型和光能利用率模型。其中生态过程模型从生态学角度出发，模拟植物的光合作用、自氧呼吸和有机分解等过程，具有较高的模拟精度，但结构复杂，参数过多难以获取，且在大区域尺度参数化难度高，推广困难；气候生产力模型是以气候因子与植被生产力统计关系为基础，可进行时间和空间上的外推，所需参数少、结构简单，但由于忽略了植物生理生态反应，过度简化了本身较为复杂的生态系统，误差较大；而光能利用率模型同时具有所需参数少和充分利用遥感信息的优点，被广泛应用于分析陆地生态系统碳收支的变化特征及其可能原因[2]。国内外很多学者基于光利用率模型对单一林分[3]或混合林分[4]进行估算，但各模型均存在不同程度的不确定性。另外，我国关于森林生态系统固碳方面的研究多在温带或暖温带进行，对亚热带常绿针叶林研究相对较少。因此，在亚热带常绿针叶林开展光能利用模型GPP估算研究，有助于GPP模拟方法的发展，减少模型模拟的不确定性，又能加深对亚热带区域碳收支的认识。……