作者:张行勇,聂小妮 来源:中国科学报 发布时间:2025/9/26 14:25:49
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提高宁夏中部干旱带抗旱能力可充分发挥碳汇功能和生产潜力

 

宁夏中部干旱带地处中国西北内陆,降水稀少且时空分布不均,旱灾频繁,素有“十年九旱”之说。在气候变暖的背景下,该区退耕还林(草)工程卓有成效。厘清植被生长对干旱的响应机制及其变化特征,对理解和预测生态系统碳汇功能演变至关重要。植被净初级生产力(net primary productivity, NPP)是理解地表碳循环过程不可缺少的部分,其演变过程与气候变化有着密不可分的关系。

 宁夏回族自治区生态功能分区和中部干旱带土地利用类型分布(论文作者供图)。


  宁夏干旱带同心县的地貌景观。张行勇摄于2025年7月28日

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宁夏大学林业与草业学院、地理科学与规划学院、生态环境学院的丛士翔、丁旭东、常文静和余海龙等,基于地面气象站点逐日数据,首先计算了2001—2021年宁夏中部干旱带的标准化降水蒸散发指数(standardized precipitation evapotranspiration index, SPEI),分析了该区域干旱等级、干旱范围、干旱频率的时空变化。然后以研究期平水年为基准,结合相关性分析,定量计算不同植被类型NPP因干旱导致的损失量(ΔNPP)时空分异及其与SPEI指数的相关性,以期深入了解植被对气候极端事件的响应,并为区域旱灾预防提供理论依据。

研究结果表明,①2001—2021年,宁夏中部干旱带的标准化降水蒸散发指数显示该区的干旱趋势整体趋缓;在空间维度上总体仍以干旱占主导,但局地有湿润化趋势。②同期,植被因干旱造成的NPP损失量整体呈现波动减少趋势;在空间上东部地区植被的ΔNPP呈减小趋势。 ③SPEI与ΔNPP的相关性以负相关为主,但因干旱等级不同而呈现明显的时空差异。 ④不同植被类型ΔNPP对年尺度SPEI的响应具有一定差异。即在严重和极端干旱胁迫下,林地的ΔNPP最大,草地对干旱胁迫的反应最敏感,灌木对干旱的耐受能力最强。

以上研究结果以题为“宁夏中部干旱带植被净初级生产力对干旱变化的响应”的论文发表在《水土保持通报》2025年4期。

论文作者们认为,目前宁夏中部地区气候仍以干旱为主,局部地区出现湿润化趋势。建议在今后的生态保护和修复过程中,注重优化植被结构的复杂性和植物种类的多样性,提高植被对干旱的抵抗能力,以充分发挥植被的碳汇功能和生产潜力,并使该区生态系统良性发展。

相关论文信息:http://doi.org/10.13961/.cnki.stbctb.2025.04.005


 
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