海南岛森林植被NEP季节性时空变化规律及气候驱动因素分析

摘要

为了探究海南岛森林净生态系统生产力(Net Ecosystem Productivity,NEP)的时空变化以及与气候、地形等因素的关联,本研究利用时间序列分析方法以及一元线性回归方法描述了近20年来不同季节NEP的时空变化特征,并基于增强回归树(Boosted Regression Trees,BRT)分析气候因子和地形因子的贡献度。结果表明:(1)海南岛森林NEP表现出明显的季节性变化,整体来看近20年NEP呈现不显著的下降趋势,有机碳的变化率为-0.57 g·m^(-2)·a(P>0.05);海南岛森林在年际、干季、湿季3个时间尺度上均为碳汇状态,并且湿季的碳汇强度高于干季;空间上,年际NEP和湿季NEP呈显著增长趋势集中在海南岛东北部,呈显著下降趋势集中在海南岛中西部;(2)BRT的结果显示了海拔对于NEP的贡献度分别为年际(45.46%),干季(40.58%),湿季(21.88%);(3)通过趋势相关性与多元线性回归分析,发现NEP与降雨有显著趋势相关性。海南岛低海拔森林NEP受温度和降水的影响。在干季时,降雨对海南岛低海拔森林NEP有显著的负向贡献,贡献度为-53%(P<0.05);在湿季时,温度对海南岛低海拔森林NEP有显著的正向贡献,贡献度为90%(P<0.05)。