全球變暖正深刻影響陸地植被動(dòng)態(tài)變化。然而,在氣候敏感的林草交錯(cuò)區(qū),植被在生長(zhǎng)季內(nèi)如何響應(yīng)氣候變化,目前仍缺乏清晰的系統(tǒng)性認(rèn)識(shí)。為此,中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所沙地和退化草地近自然恢復(fù)與多功能提升創(chuàng)新組群利用1982–2022年共40年的衛(wèi)星遙感植被指數(shù)(PKU GIMMS NDVI)數(shù)據(jù),結(jié)合中國(guó)區(qū)域氣候驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)(CMFD 2.0),對(duì)中國(guó)林草交錯(cuò)區(qū)生長(zhǎng)季(4–11月)的植被綠度(NDVI)和生長(zhǎng)速率(VNDVI)進(jìn)行了逐月解析,同時(shí)量化了溫度、降水和太陽(yáng)輻射三類關(guān)鍵氣候因子的驅(qū)動(dòng)作用。
研究結(jié)果表明:過去四十年間,該區(qū)域在生長(zhǎng)季大部分月份呈現(xiàn)持續(xù)綠化趨勢(shì)。除11月外,各月NDVI均顯著增加。然而,植被生長(zhǎng)速率的年際變化卻表現(xiàn)出顯著的年內(nèi)不對(duì)稱性:春季(4–5月)植被發(fā)育加速,夏末(8月)生長(zhǎng)減速,秋季10月衰老減緩、11月衰老急劇加速。從氣候驅(qū)動(dòng)因素來看,溫度是植被生長(zhǎng)的首要驅(qū)動(dòng)因子,其對(duì)生長(zhǎng)速率的影響在生長(zhǎng)季內(nèi)會(huì)發(fā)生季節(jié)性轉(zhuǎn)換,即春季升溫促進(jìn)生長(zhǎng),夏季升溫轉(zhuǎn)為抑制,這反映出植被生長(zhǎng)從能量限制向水分限制的過渡。此外,與溫帶中國(guó)及北半球中高緯度地區(qū)相比,林草交錯(cuò)區(qū)的植被變化趨勢(shì)更加強(qiáng)烈,凸顯了該區(qū)域作為氣候變化“早期預(yù)警”的重要價(jià)值。鑒于未來氣候變暖仍將持續(xù),加強(qiáng)對(duì)此類生態(tài)過渡帶的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè),有助于盡早捕捉植被對(duì)氣候變化的響應(yīng),并提供關(guān)鍵的預(yù)警信號(hào)。
相關(guān)成果以“Spatiotemporal dynamics of vegetation growth under climate changes in the Chinese forest-grassland ecotone, 1982–2022”為題發(fā)表在Ecological Indicators期刊。中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所特別研究助理郭佳為第一作者,王正文研究員和李月輝副研究員為通訊作者,馬望助理研究員為共同作者。該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31870442,32471682,42230515)資助。
論文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2026.114961

圖1 ?1982–2022年中國(guó)林草交錯(cuò)區(qū)生長(zhǎng)季逐月VNDVI(a)和NDVI(b)的時(shí)間變化趨勢(shì)及其趨勢(shì)值(c,d)(**表示p < 0.05)

圖2?溫度、降水和輻射對(duì)VNDVI(a)和NDVI(b)的主導(dǎo)作用及正負(fù)相關(guān)(c、d)面積占比(彩色表示顯著,p < 0.05)




