京津冀城市群土地利用转化对植被净生产力的影响模式研究

孙涛; 孙然好; 陈利顶

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植被净生产力(Net Primary Productivity,NPP)变化机理是全球变化碳循环研究的重要内容。城市群地区人类活动与自然环境交互强度大,植被净生产力变化原因较为复杂,尚没有明确解析。本研究以京津冀城市群作为研究区,分别考虑林地、草地、耕地以及建成区的NPP,通过数理统计和土地转移矩阵方法,归纳了2001-2018年期间典型地物类别NPP的时空特征;识别了影响各土地类型NPP变化的主要因素;定量化阐明了土地类型转移导致的城市群各土地利用类型以及整个区域NPP的净变化。得出主要结果:(1)京津冀全域NPP总量随时间波动增加,各土地类型NPP总量增加。(2)耕地、草地NPP变化与降水相关性更高,林地NPP总量的提升主要是由于林地面积大幅增加,建成区NPP增加主要是由于城市植被绿度的增加。(3)林地单位面积均值最高(0.459 Kg C/m^2),其次是草地(0.4 Kg C/m^2)、耕地(0.337 Kg C/m^2),建成区最小(0.274Kg C/m^2)。因此,林地转出导致NPP减少0.062 Tg C,草地和耕地由于部分转为林地,转出NPP分别净增0.565和0.718 Tg C。(4)林地NPP转入量大,转出量小,林地NPP净增8.413 Tg C;草地转为林地面积较大,草地NPP净减5.467 Tg C,耕地转出量也大于转入量,NPP净减2.340 Tg C。建成区NPP净增0.625 Tg C;京津冀全域由于土地转化导致的NPP净增1.231 Tg C,主要由于林地的NPP增量不仅补偿了其他地类的净减量,还贡献了增量。本研究以定量的方法,较为详细地解释了土地转换过程和转换结果对城市群区域NPP总量变化的影响,可为在土地利用结构较为复杂的区域开展NPP变化机理研究提供参考。

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来源
《环境生态学》 |2020年第4期|1-817|共9页
作者
孙涛; 孙然好; 陈利顶;
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作者单位

中国科学院生态环境研究中心北京 100085;

中国科学院大学北京 100049;

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正文语种 chi
中图分类植物生态学和植物地理学;
关键词
城市群; NPP; 净初级生产力; 土地利用; 降水; 京津冀;

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