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              青海省寒區恢複生態學重點實驗室合作研究發現降水利用效率可以解釋不同降水條件下全球草原生態系統的淨初級生産力分配格局
              2019-07-25 科技處 | 【 】【打印】【關閉

                有關植物生物量分配、權衡模式和地上/地下生物量的問題引發了激烈討論。青海省寒區恢複生態學重點實驗室周華坤研究員團隊與客座研究員孫建團隊在全世界不同的草地生態系統中收集了217個樣本,其中包含地上和地下淨初級生産力的平均值(ANPPBNPP),並基于BNPPANPP比率和平均年降水量(MAP)之間的關系,將生境劃分爲有限降水和無限制降水條件,以評估不同降水條件下的生物量分配和權衡模式。 

                結果表明,在不同降水條件下,總體效益值分別爲ANPP0.04)和BNPP0.13)。同時,研究結果將BNPP添加到降水利用效率(PUE)的計算中,並確認PUE可以解釋ANPPBNPP在降水限制條件下的淨生産力分配模式和權衡。該研究強調了全球草原生態系統中無限/有限降水背景下的生産分配和權衡模式,並將PUE與生产力分布联系起来,有助于理解复杂的生态过程机制,对全球气候变化背景下草原的管理和保护起到至关重要的积极作用。 

                該研究成果于20197月以“Precipitation-use efficiency may explain net primary productivity allocation under different precipitation conditions across global grassland ecosystems”爲題在線發表在《Global Ecology and Conservation》期刊上。     

                論文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.gecco.2019.e00713 

              1 數據集中217個樣本的位置

              2 年平均降水量(MAP)、年平均最高氣溫(maxT)各因子的冗余分析(RDA)和相關分析

                通過對年平均降水量(MAP)、年平均最高氣溫(maxT)各因子的冗余分析(RDA)和相關分析,得出了年平均降水量(RDA)、年平均最高氣溫(maxT)各因子之間的相關性。最低平均氣溫(minT)、年平均氣溫(MAT)、幹旱指數(Al)、風速(WS)、水汽壓(WVP)、太陽輻射(s)、土壤容重(SBD)、有機碳(SOC)pH值與地下净初级生产力(BNPP):地上淨初級生産力(ANPP)之比(BNPP/ NPP)如圖所示。圆圈为贡献因子,红色圆圈为與年平均降水量(MAP)相關的因子。紅色的“*”表示0.01水平顯著負相關,藍色“*”表示0.05水平顯著正相關。 

              3  結構方程模型(SEM)分析

                利用結構方程模型(SEM)分析氣候和土壤因子變量對平均年降水量(MAP),幹旱指數(AI),風速(WS),土壤容重(SBD)的直接簣D浣佑跋欤有机碳(SOC)和降水利用效率(PUE)在降水量有限的背景下對ANPPBNPP進行權衡。標准化的總系數列在每個重要路徑上。實線箭頭的厚度反映了標准化SEM系數的大小。

               

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