期刊信息
主办:内蒙古农业大学沙漠治理研究所
主管:内蒙古农业大学
ISSN:1003-7578
CN:15-1112/N
语言:中文
周期:月刊
影响因子:1.681818
数据库收录:
北大核心期刊(2004版);北大核心期刊(2008版);北大核心期刊(2011版);北大核心期刊(2014版);北大核心期刊(2017版);农业与生物科学研究中心文摘;中国科学引文数据库(2011-2012);中国科学引文数据库(2013-2014);中国科学引文数据库(2015-2016);中国科学引文数据库(2017-2018);中国科学引文数据库(2019-2020);中文社会科学引文索引-扩展(2008-2009);中文社会科学引文索引-扩展(2012-2013);中文社会科学引文索引-来源(2000-2002);中文社会科学引文索引-来源(2003);中文社会科学引文索引-来源(2004-2005);中文社会科学引文索引-来源(2006-2007);中文社会科学引文索引-来源(2010-2011);中文社会科学引文索引-来源(2014-2016);中文社会科学引文索引-来源(2017-2018);中文社会科学引文索引-来源(2019-2020);日本科学技术振兴机构数据库;中国人文社科核心期刊;期刊分类:资源科学
年中国老挝交通走廊核心区植被稳定性对极端干(4)
【作者】网站采编
【关键词】
【摘要】如图6所示,常绿阔叶林对干旱的抵抗力高于木本稀树草原、混交林、草地和农田,表明中老交通走廊核心区的常绿阔叶林具有较高的抗旱能力。研究表明,植
如图6所示,常绿阔叶林对干旱的抵抗力高于木本稀树草原、混交林、草地和农田,表明中老交通走廊核心区的常绿阔叶林具有较高的抗旱能力。研究表明,植被生产力和陆地碳汇的时间变异性主要是由非常绿生态系统造成的,如草地、农田和落叶林等[43]。Huang等[11]发现在全球尺度上常绿阔叶林比其他植被类型具有更高的稳定性。常绿阔叶林具有较高的抗旱能力是由多种因素造成的。首先,从植物根系看,林木的根系发达,对干旱造成的水分缺失有较强的抵抗力,在严重干旱时可利用深层土壤的水分。因此,林地对干旱的抵抗力相对较强。而草本植物根系较浅,只能利用表层土壤水[44],容易受到水分缺失的影响,因而对干旱更为敏感,对干旱的抵抗力较弱。农作物与草本植物一样根系较浅,且其稳定性和对干旱的抵抗力会受人类管理措施的影响。中老交通走廊核心区地形以山地为主,缺乏灌溉条件,导致农田对干旱的抵抗力较低。其次,从植物生理来看,相比水分利用,太阳辐射是限制常绿阔叶林生长的主要因素[45],基于遥感和野外实验的多种研究表明,常绿阔叶林新叶发育和叶面积指数增加的主要驱动因素是旱季较高的太阳辐射[45]。常绿阔叶林旱季增长的光能利用效率(LUE)可能会增强植物对干旱的抵抗力。在旱季干旱前,常绿阔叶林会保留新叶去掉旧叶,从而维持较高的光能利用效率[11,45]。以上原因均会造成常绿阔叶林比其他植被类型更加稳定和抗旱。
温度升高造成的热浪等极端气候事件通过减少水的供应和生态系统二氧化碳的净交换量,降低了植被的初级生产力,由此产生的干旱胁迫可能会进一步降低植物的生存能力[46]。然而,本研究中,植被对极端干旱的抵抗力与日高温呈正相关(表4),说明温度升高造成干旱(表2)的同时也提高了植被对极端干旱的抵抗力。该结果可能是由于大多数常绿阔叶林的季节最高温仍低于冠层光合能力的最适温度[47],因此,尽管温度升高会造成干旱,但大气温度与常绿阔叶林最适温度间的差距会防止温度升高对生态系统光合作用造成负面影响。此外,日最高温对植被生长的影响具有明显的时滞效应[48],因此,温度升高对植物的影响很复杂,具有一定的不确定性。
常绿阔叶林是中老交通走廊核心区的主要植被类型(图1),常绿阔叶林的高稳定性表明其在维持该地区生态系统稳定性上发挥了关键作用。在未来干旱日益严重的情景下,常绿阔叶林的稳定性是否会下降仍有待进一步研究。中老交通走廊核心区所处的北部山区是老挝森林砍伐率最高的地区[25],加强该地区森林的合理开发利用和提高对常绿阔叶林的保护力度十分重要。
总体而言,本研究为研究中老交通走廊核心区植被稳定性对极端干旱的响应提供了参考,为理解干旱的机理和影响因素、提高陆地生态系统的稳定性和恢复力提供了理论依据。然而,本研究仍存在一定的局限性。例如,尽管遥感提供了一种研究大尺度植被与干旱关系的方法,但其更深层的响应机制需要做进一步的实地观察与控制实验。本文仅考虑了气象干旱对植被的影响,缺少对土壤干旱的分析,而热带和亚热带季风区的降水较少时,极有可能土壤并不缺水,植物仍正常生长,因此,土壤干旱对植被生长的影响仍有待进一步研究。此外,本研究没有考虑长期干旱造成的滞后效应,如干旱导致的树木死亡和火灾、干旱对植被的滞后效应和累积效应等。土壤、地形、地质和社会经济发展等因素对干旱的影响也有待进一步研究。为了保障中老交通走廊核心区的安全建设,可根据当地情况采取短期或长期风险缓解措施,从而有效缓解干旱对该地区造成的损失。
4 结论
本文基于PDSI数据,分析了1980—2018年中老交通走廊核心区干旱的时空分布特征;此外,基于PDSI和EVI数据,量化了中老交通走廊核心区不同植被类型的稳定性(年均EVI与其标准差之比)及其对干旱的抵抗力(干旱期间植被结构和功能保持其原始水平的能力)和恢复力(植被恢复到干旱前水平的速度)。得出以下结论:
(1)2001—2018年间,中老交通走廊核心区共发生5次极端干旱事件,出现极端干旱事件的年份有2005年、2010年、2015年、2016年和2017年,以上年份极端干旱面积占总面积的比例分别为13.37%、47.46%、10.41%、12.00%和3.05%,其中极端干旱面积分布最广的年份为2010年。
(2)1980—2018年期间,中老交通走廊旱季和雨季干旱的空间分布差异不明显,博胶省、琅南塔省、西双版纳傣族自治州和万象省西南部的干旱程度较重。降水减少和温度升高是造成该地区干旱的主要原因。
文章来源:《干旱区资源与环境》 网址: http://www.ghqzyyhjzz.cn/qikandaodu/2021/0730/604.html