作为生态系统碳水循环的耦合指标,水分利用效率(WUE)是衡量区域资源转化效率的重要参考。为了解开垦利用对放牧草地生态系统水分利用效率的影响,以放牧区域和开垦利用区域毗邻的两套涡度相关系统监测数据为基础,结合群落调查和采样测定...作为生态系统碳水循环的耦合指标,水分利用效率(WUE)是衡量区域资源转化效率的重要参考。为了解开垦利用对放牧草地生态系统水分利用效率的影响,以放牧区域和开垦利用区域毗邻的两套涡度相关系统监测数据为基础,结合群落调查和采样测定,对比分析了两种管理利用方式下生态系统水分利用效率(WUE GPP)的动态差异和影响因素。结果显示:1)WUE GPP在夏季达到全年峰值,6月开垦站点日均WUE GPP 3.61 g C·kg-1 H 2O,较放牧站点高58%,全年WUE GPP 3.07 g C·kg-1 H 2O,较放牧站点2.11 g C·kg-1 H 2O提升约50%;2)开垦站点较高的WUE GPP归咎于生长季较高的总初级生产力(GPP)和非生长季更低的蒸散耗水(ET);3)ET变化对放牧站点WUE GPP变异解释程度较高(26%,P<0.001),而GPP对开垦站点WUE GPP变化的解释程度(45%,P<0.001)高于ET;4)环境因子中,土壤含水量对WUE GPP变化的调控作用最强,两者负相关关系在开垦站点、放牧站点均达到极显著水平(P<0.001)。研究结果能为合理规划区域土地利用,促进干旱区关键资源高效利用提供有益参考。展开更多
文摘作为生态系统碳水循环的耦合指标,水分利用效率(WUE)是衡量区域资源转化效率的重要参考。为了解开垦利用对放牧草地生态系统水分利用效率的影响,以放牧区域和开垦利用区域毗邻的两套涡度相关系统监测数据为基础,结合群落调查和采样测定,对比分析了两种管理利用方式下生态系统水分利用效率(WUE GPP)的动态差异和影响因素。结果显示:1)WUE GPP在夏季达到全年峰值,6月开垦站点日均WUE GPP 3.61 g C·kg-1 H 2O,较放牧站点高58%,全年WUE GPP 3.07 g C·kg-1 H 2O,较放牧站点2.11 g C·kg-1 H 2O提升约50%;2)开垦站点较高的WUE GPP归咎于生长季较高的总初级生产力(GPP)和非生长季更低的蒸散耗水(ET);3)ET变化对放牧站点WUE GPP变异解释程度较高(26%,P<0.001),而GPP对开垦站点WUE GPP变化的解释程度(45%,P<0.001)高于ET;4)环境因子中,土壤含水量对WUE GPP变化的调控作用最强,两者负相关关系在开垦站点、放牧站点均达到极显著水平(P<0.001)。研究结果能为合理规划区域土地利用,促进干旱区关键资源高效利用提供有益参考。
文摘准确估算生态系统碳、水通量及水分利用效率对于流域碳水循环研究具有重要意义。文章采用PEST模型参数优化后的Biome-BGC模型,模拟了2003—2019年及未来气候变化情景下总初级生产力(gross primary productivity,GPP)和蒸散发(evapotranspiration,ET),研究了GPP、ET和水分利用效率(water use efficiency,WUE)在不同时间尺度上的变化规律,并探讨了降水和温度的影响。结果表明:GPP、ET和WUE在年尺度上呈现不显著增加趋势;温度和降水联合增加情景对GPP、ET/WUE的影响大于温度或降水单独增加情景。该结果可为流域碳水循环研究提供重要参考。
