冠层温度和降水对农牧交错带植被生产力的影响研究

李王轶朴, 宋 扬, 王 靖

(中国农业大学资源与环境学院， 北京 100193)

工业革命以来，气候变化导致了一系列环境问题，对人类生活与自然生态系统功能造成了严重影响[1-2]。IPCC第六次特别评估报告指出，气候变化导致了全球极端气候事件频发，严重影响了生态环境和粮食安全[3]，使得陆地生态系统对于气象因子的年际波动更加敏感[4]。作为地表碳循环的重要组成部分，植被生产力可以客观评价生态系统的功能状况，更好地理解植被对气候变化的响应及其机制[5-6]。其中，植被总初级生产力(Gross primary productivity,GPP)是指在单位时间和单位面积上，绿色植被通过光合作用所固定的能量或生产的有机碳总量[7]。在自然条件下，除植物本身的生物学特性限制外，植被群落的生产力主要受到温度和降水等气候因子的影响[8-12]。

中国北方农牧交错带作为生态系统较为脆弱的地区之一，环境承载力较低[13-14]。自然与人为的综合作用更进一步造成当地荒漠化、土壤侵蚀以及水土流失等严重的生态环境问题[15-16]。周一敏等[17]对未来气候变化情景下北方农牧交错带的脆弱性进行了评估，发现未来气候变化导致北方农牧交错带生态环境将更加脆弱。此外，相关研究还发现北方农牧交错带植被生产力的动态变化与气象因子关系密切。何勇等[18]发现北方农牧交错带GPP有显著的年际变化规律，较差的水热匹配程度是影响我国北方农牧交错带植被生长的主要因素；苏伟等[19]指出降水和气温决定了北方农牧交错带的GPP时空格局；……