第八届青年地学论坛

由于气候增暖背景下更频繁、更严重的干旱影响，未来陆地碳汇趋势仍有很大的不确定性。虽然气候变暖延长植被生长季、促进更强的光合作用；变暖背景下自然植被呈变绿趋势以及中国一系列植树造林工程显著增加了碳吸收，但另一方面，气候变暖和植被变绿通过蒸散发加剧土壤水分（SM）干旱，反过来干扰植被生长、进而影响碳汇。虽然以目前趋势来看，CO₂施肥引起的总初级生产力（GPP）增长在未来一段时间内仍会持续，但近几年研究显示北半球碳施肥作用下降，其对GPP的主导作用正在减弱，包括干旱在内的其他环境扰动可能将更加重要。因此需要从长期趋势研究变暖和变绿背景下，植被对不断增加的季节性SM干旱如何响应。尤其是季节性干旱与植被间如何相互作用，因为绿化的生理效应对于干旱和水分有效性的影响目前仍是悬而未决的问题，而不断增加的干旱对植被的反作用可能导致造林工程的固碳效益降低。本研究显示1961-2016年中国季节性SM干旱频率显著上升，增温和植被变绿分别解释了71%和48%的上升趋势。尽管气候变暖在干旱趋势归因中仍占主导作用，但在华北地区，植被变绿的影响超过了变暖的影响，且其贡献正不断增加。另一方面，不断加剧的干旱对GPP的干扰作用增强，使全国GPP上升趋势减缓了10%，华北地区减缓了18%。该研究强调了气候变化下植被—干旱相互作用不断增强，使得中国通过植树造林实现“碳中和”面临挑战。
 

季节性干旱,植被总初级生产力,气候变化,下垫面变化