2000-2022年祁连山草地碳通量的空间格局及影响因素分析OA

【目的】估算祁连山草地生态系统碳通量的空间动态变化,探究影响祁连山碳通量空间格局的因素,为草地生态系统的管理与保护提供科学指导。【方法】基于祁连山长期涡流协方差观测和遥感数据,运用随机森林回归估算了祁连山草地的净生态系统碳交换量(NEE)、总初级生产力(GPP)和生态系统呼吸(ER),并通过Sen趋势分析、Hurst指数以及相关性分析方法,分析2000-2022年祁连山草地的碳源/汇特征,揭示该区域GPP、ER和NEE的空间特征及其驱动因素。【结果】1)近22年研究区碳汇面积整体上呈增加趋势,约63.6%的草地面积起到碳汇的作用。且GPP和ER均呈“西北低,东南高”的空间分布格局,NEE由东南向西北逐渐增大;2)未来祁连山近56.52%的草地固碳量可能由增加趋势转变为减少趋势,主要分布在祁连山中部地区及武威市和酒泉市。碳汇量持续增加的区域面积占11.25%,约27.44%的区域固碳量可能由减小趋势转变为增加趋势,主要分布在祁连山西北部和南部地区。【结论】植被因子是影响GPP和ER空间格局的主要因子,而气候因子是影响NEE空间格局的主要因子。GPP和ER与日光诱导叶绿素荧光的相关性系数最大,分别为0.84和0.92。NEE与平均温度的相关系数绝对值最大(0.59)。短波辐射强的区域,GPP、ER和固碳量低,且碳通量的空间格局不依赖于土壤湿度。