東北地理所在青藏高原沼澤濕地植被物候研究中取得進(jìn)展
青藏高原作為全球氣候變化敏感區(qū),分布有大面積的沼澤濕地,該地區(qū)沼澤濕地在全球碳循環(huán)中發(fā)揮重要的作用。植被物候是生態(tài)系統(tǒng)重要的參數(shù)之一,既可以指示氣候變化,又可以顯著影響生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力和碳循環(huán)。在全球氣候變化背景下,明確青藏高原沼澤植被物候時空變化及其對氣候響應(yīng)規(guī)律,對于準(zhǔn)確評估全球碳循環(huán)具有重要的意義。基于MODIS NDVI數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù),東北地理所濕地生態(tài)系統(tǒng)管理學(xué)科組分析了2001~2019年青藏高原沼澤植被春季物候時空變化特征,并探究了氣候變化對沼澤植被春季物候的影響。
研究結(jié)果表明,青藏高原沼澤植被生長季開始期(SOS)呈顯著提前趨勢(約每十年提前3.4天),其中東部地區(qū)SOS提前最為明顯。春季白天和夜晚增溫會導(dǎo)致青藏高原沼澤植被SOS提前,但在不同海拔地區(qū),白天和夜晚溫度對沼澤植被SOS影響不同:在海拔4000米以下地區(qū),青藏高原沼澤植被SOS主要受夜晚溫度影響,而在4000米以上地區(qū)主要受白天溫度影響。此外研究發(fā)現(xiàn),在海拔4000米以下地區(qū),隨著海拔的升高,白天和夜晚增溫對沼澤植被SOS的提前作用均逐漸減弱;在海拔4000米以上的地區(qū),隨著海拔的升高,白天增溫對沼澤SOS的提前作用開始逐漸增強,而夜間增溫對沼澤SOS的提前作用持續(xù)減弱且趨于平緩。研究指出,未來利用模型模擬青藏高原沼澤植被物候時,需考慮不同海拔地區(qū)沼澤植被物候?qū)夂虻牟煌憫?yīng),并強調(diào)在全球晝夜不對稱增溫背景下,還應(yīng)充分考慮白天和夜晚溫度對沼澤植被物候的不對稱影響。研究結(jié)果為進(jìn)一步了解青藏高原沼澤濕地植被動態(tài),準(zhǔn)確評估沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)功能提供了科學(xué)依據(jù)。
研究成果于近期發(fā)表于湖沼學(xué)領(lǐng)域著名期刊Limnology and Oceanography Letters(影響因子8.5),中科院東北地理所神祥金副研究員為第一作者,姜明研究員為通訊作者。本研究得到國家自然科學(xué)基金、中國科學(xué)院青年創(chuàng)新促進(jìn)會、吉林省自然科學(xué)基金、中國科學(xué)院基礎(chǔ)前沿科學(xué)研究計劃從0到1原始創(chuàng)新項目、中國科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所創(chuàng)新團隊項目的資助。

圖1 青藏高原沼澤植被春季物候多年平均值及變化趨勢值

圖2青藏高原沼澤植被春季物候與氣溫相關(guān)性及其隨海拔高度的變化
論文信息如下:
Shen Xiangjin, Jiang Ming*, Lu Xianguo. Diverse impacts of day and night temperature on spring phenology in freshwater marshes of the Tibetan Plateau. Limnology and Oceanography Letters, 2022, https://doi.org/10.1002/lol2.10285
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