陕西省植被水分利用效率的时空变化特征及影响因素

摘要

[目的]为明确陕西省植被水分利用效率（water use efficiency,WUE）的时空变化特征及影响因素的单独影响机制。[方法]基于MODIS数据产品和国家地球系统科学数据中心提供的数据，分析陕西省不同植被类型2001—2022年WUE的时空变化特征，并结合空气温度（T）、降水（P）、归一化植被指数（NDVI）、潜在蒸散发（ET₀）及饱和蒸汽压差（VPD）等因素明确WUE对环境和生物因子的响应机制。[结果]陕西省植被WUE多年平均值为（2.1±0.4） g/（mm·m²）(以C计)，在空间上表现为南高北低的变化特征，年际间表现为不显著上升趋势（p=0.46），且在年内表现出单峰型变化特征。不同的植被类型WUE差异显著（p<0.05）,WUE多年平均值由大到小排序为森林>湿地>农田>灌木>草地。森林WUE在2001—2022年呈显著上升趋势（p<0.05），而农田与湿地WUE呈显著下降趋势（p<0.05）。通过分析陕西省植被WUE与环境和生物因素的偏相关系数，主导陕西省植被生态系统WUE影响因素面积占比由大到小依次为T（33.24%）>NDVI（30.80%）>VPD（27.70%）>ET₀（6.07）>P（2.08%）。[结论]陕西省植被WUE表现为不显著年际间上升趋势，中北部和南部地区植被WUE的变化主要受环境因素和NDVI影响。研究结果可为陕西省生态建设过程中水资源高效利用评估和管理提供参考。

关键词

陕西省 / 植被水分利用效率 / 总初级生产力 / 蒸散发 / MODIS / 影响因素