黄河上游碳储存动态归因及阈值分析

摘要

[目的]探讨碳储动态变化及其驱动机制，为区域可持续发展和水土资源保护提供科学依据和方法借鉴。[方法]以青藏高原的洮河流域和黄土高原的祖厉河流域为研究区，探究了气候、植被和水沙对净初级生产力（NPP）的直接和间接效应，采用弹性系数、密度分析等方法量化了不同因素对NPP的影响阈值。[结果]（1）洮河和祖厉河流域NPP均值（以C计）分别为276.47,136.86 g/m²,空间分布差异显著。（2）洮河NPP受水分参量影响较大，其次为归一化植被指数（NDVI）,气温（T）和土壤侵蚀（A）均呈现负效应且相对较小；祖厉河流域NPP受NDVI和水源涵养量（W_R）影响最大，T和A对NPP同样为负效应，但绝对值大于洮河流域。空间上，两个流域T和NDVI交互后对NPP分布的解释力最强。（3）不同方法的阈值量化结果有所差异，总体上洮河流域T和A对NPP的影响阈值更先达到，祖厉河P,NDVI和W_R对NPP的影响阈值率先到达。[结论]不同生态—地理分异下的碳储动态变化驱动及阈值差异显著，在达到“可持续”的阈值之前，并不需要过多的人为干预，主要通过气候方面的监测即可；但在达到“限制性”阈值时，有目的的合理分配水资源、控制土壤侵蚀减缓河道输沙需要给予更多关注。

关键词

气候 / 植被 / 水沙 / 净初级生产力(NPP) / 阈值 / 洮河和祖厉河流域

基金资助

山西省自然科学基金青年基金项目“基于水沙—生态响应模式的水土流失治理优化：以汾河中上游为例”(202403021222245)