【摘要】：在全球變暖的背景下,全球陸地和海洋生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生了顯著變化,植被變化不僅是響應(yīng)氣候變化的生態(tài)信號(hào),也是預(yù)測(cè)和評(píng)估未來(lái)氣候變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)影響的科學(xué)基礎(chǔ)。本文梳理了知網(wǎng)(CNKI)、維普(VIP)、Web of Sciences(Wo S)等數(shù)字與館藏文獻(xiàn)庫(kù)中關(guān)于氣候變化對(duì)中國(guó)植被影響觀測(cè)方面的文獻(xiàn),提取有效植被變化信息記錄,利用整合分析與統(tǒng)計(jì)學(xué)方法,總結(jié)過(guò)去65年中國(guó)植被響應(yīng)氣候變化的變化特征。主要結(jié)論有:(1)共檢索到氣候變化對(duì)我國(guó)植被影響觀測(cè)證據(jù)的中英文文獻(xiàn)1105篇,其中基于地面觀測(cè)與遙感觀測(cè)的我國(guó)植物物候變化文獻(xiàn)分別為433篇(有效文獻(xiàn)159篇)和70篇(有效文獻(xiàn)42篇),地面觀測(cè)的物種變化(15篇)、群落變化(14篇)和植被變化(25篇)等有效文獻(xiàn)共54篇,遙感觀測(cè)的植被變化文獻(xiàn)454篇(有效文獻(xiàn)122篇),以及地面觀測(cè)和遙感觀測(cè)的生產(chǎn)力變化文獻(xiàn)分別為34篇(有效文獻(xiàn)17篇)與60篇(有效文獻(xiàn)14篇)。(2)基于地面觀測(cè)的物候變化信息揭示,物候期在物種間和區(qū)域間的變化趨勢(shì)與變化幅度存在差異。木本植物在主要植被區(qū)的物候變化趨勢(shì)較一致,但變化幅度因植被區(qū)而異,而草本植物的物候變化趨勢(shì)差異較大。相同植被區(qū)不同物種類型間物候變化趨勢(shì)不一致,園林植物、果樹與自然木本植物,以及農(nóng)作物與自然草本植物之間的物候期變化差異性大。木本植物春/夏季物候期(展葉始期、開花始期)有87.4%的記錄呈提前趨勢(shì),所有植被區(qū)平均提前2.786 d/10a;秋季物候期(葉始變色期、葉全變色期)有71.5%的記錄呈推遲趨勢(shì),平均推遲1.903d/10a;而57.7%的生長(zhǎng)季物候記錄呈延長(zhǎng)趨勢(shì),平均延長(zhǎng)2.120 d/10a。草本植物開花期和成熟期的提前趨勢(shì)強(qiáng)烈,平均提前3.383 d/10a和1.570 d/10a,其它物候期如播種期、返青期、枯黃期和生育期的提前/縮短與推后/延長(zhǎng)趨勢(shì)并存。中國(guó)植被物候期空間差異顯著,尤其是木本植物,展葉始期和開花始期從西南向東北提前趨勢(shì)增強(qiáng),而葉始變色期和葉全變色期推遲趨勢(shì)從西北向東南減弱,大部分地區(qū)生長(zhǎng)季延長(zhǎng),但也有少部分地區(qū)縮短。代表性植物小麥(Triticum aestivum)、刺槐(Robinia pseudoacacia)、榆樹(Ulmus pumila)和楝樹(Melia azedarach)的主要物候期變化具有顯著的空間差異性。溫度和降水對(duì)植物物候期的影響因區(qū)域、物種類型而異。我國(guó)木本植物的物候期主要受溫度的影響:氣溫升高,不同植被區(qū)開花始期、展葉始期、葉始變色期、葉全變色期和生長(zhǎng)季提前/縮短與推遲/延長(zhǎng)并存。我國(guó)草本植物的物候期主要受降水影響:降水增多,播種期推遲,返青期、開花期、成熟期和枯黃期提前,生育期縮短。(3)基于遙感觀測(cè)的物候變化信息揭示,生長(zhǎng)開始日期有68.5%的記錄呈提前趨勢(shì),平均提前1.268 d/10a;返青期中有90.3%的記錄呈提前趨勢(shì),平均提前9.379 d/10a;65.1%的記錄顯示生長(zhǎng)結(jié)束日期呈推遲趨勢(shì),平均推遲0.758 d/10a;65.2%的記錄顯示生長(zhǎng)季呈延長(zhǎng)趨勢(shì),平均延長(zhǎng)0.984 d/10a。不同植被類型的物候期變化具有差異性,生長(zhǎng)結(jié)束日期中林地與草地呈推遲趨勢(shì),而農(nóng)田呈提前趨勢(shì),草地的生長(zhǎng)季延長(zhǎng)趨勢(shì)顯著(p0.05)高于農(nóng)田。(4)基于地面觀測(cè)的物種、群落和植被變化研究發(fā)現(xiàn),氣候變暖導(dǎo)致我國(guó)植被的面積、物種多樣性指數(shù)、物種分布范圍等均發(fā)生變化,三者的變化受植被類型、海拔和物種等諸多因素影響。我國(guó)農(nóng)作物的種植界限、種植結(jié)構(gòu)和種植制度也發(fā)生了變化,小麥的種植界限向西北移動(dòng),水稻向北移動(dòng),黑龍江省大部分地區(qū)將種植玉米、小麥改為種植水稻,多熟制農(nóng)作物面積不斷擴(kuò)大。某些天然森林的林線不斷上移,在長(zhǎng)白山地區(qū)表現(xiàn)較明顯。沙生植被和農(nóng)田的面積不斷在增加,荒漠面積在減小。(5)基于遙感觀測(cè)的我國(guó)植被變化統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),草地、林地和農(nóng)田歸一化差異植被指數(shù)(NDVI)年變化率均呈增長(zhǎng)趨勢(shì),其中草地NDVI年增長(zhǎng)率極顯著(p0.01)高于林地。(6)基于地面觀測(cè)的農(nóng)田、草原生產(chǎn)力變化文獻(xiàn)集成發(fā)現(xiàn),農(nóng)作物產(chǎn)量呈增加趨勢(shì),江淮地區(qū)、隴東塬區(qū)、吉林東部等地區(qū)農(nóng)作物產(chǎn)量逐年增高。牧草產(chǎn)量因區(qū)域而異,青海興海縣高寒針茅草原產(chǎn)量顯著(p0.05)增加,而寧夏、三江源區(qū)干草產(chǎn)量呈下降趨勢(shì)。(7)利用遙感觀測(cè)的全國(guó)以及青藏高原、內(nèi)蒙古高原、黃土高原、東北和西南等重點(diǎn)區(qū)域的植被生產(chǎn)力變化發(fā)現(xiàn),我國(guó)植被凈初級(jí)生產(chǎn)力主要呈增加趨勢(shì),只有少數(shù)地區(qū)如內(nèi)蒙古中部地區(qū)、新疆烏魯木齊以及云南部分地區(qū)的森林植被出現(xiàn)減少趨勢(shì)。
【圖文】：

第三章 氣候變化對(duì)我國(guó)植物物候的影響3.1 基于地面觀測(cè)物候變化3.1.1 文獻(xiàn)信息統(tǒng)計(jì)共檢索到 433 篇研究氣候變化對(duì)植物物候影響的文章，載文最多的前 10 種期刊共發(fā)表文章 154 篇，其中學(xué)位論文 30 篇，《中國(guó)農(nóng)業(yè)氣象》發(fā)表 29 篇（圖 3.1a）。1995 年至 2012 年文章發(fā)表數(shù)量不斷增加，2012 年達(dá)到最大值（51 篇）（圖 3.1b）。經(jīng)過(guò)篩選剔除 274 篇無(wú)效文獻(xiàn)，，最終有 159 篇有效文章中的數(shù)據(jù)納入統(tǒng)計(jì)分析，其中91.8%的文章發(fā)表在學(xué)術(shù)期刊，6.9%為學(xué)位論文，1.3%的文章為氣象學(xué)年會(huì)的會(huì)議報(bào)告。

18圖 3.2 中國(guó)物候觀測(cè)點(diǎn)的空間分布Fig.3.2 Spatial distribution and vegetation regionalization of phenological observation sites temperate needleleaf forest region; Ⅱ: 溫帶針闊葉混交林區(qū) Temperate needleleaf and broadleaf forest reciduous broadleaf forest region; Ⅳ: 亞熱帶常綠闊葉林區(qū) Subtropical evergreen broadleaf forest regionand rain forest region; Ⅵ: 溫帶草原區(qū) Temperate steppe region; Ⅶ: 溫帶荒漠區(qū) Temperate desert regih cold vegetation region.
【學(xué)位授予單位】：浙江師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：Q948.1

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本文編號(hào)：2706530