摘要

【目的】分析2种不同温室气体排放情景下西南地区碳汇时空格局及气候影响,为该区评价未来碳中和能力提供参考。【方法】基于气候模式BCC-CSM1.1输出的RCP4.5和RCP8.5情景下的模拟气候数据,使用生态系统模型CEVSA2估算未来西南地区净生态系统生产力(NEP)动态,分析温度和降水对NEP变化的影响。【结果】2020—2099年RCP4.5和RCP8.5排放情景下西南地区NEP平均值分别为21.49和37.98 g C·m-2·a-1。RCP4.5情景下NEP极显著下降,趋势倾向率为-0.24 Tg C·a-1(P <0.01);RCP8.5情景下NEP极显著上升,趋势倾向率为0.41 Tg C·a-1(P <0.01)。在2种情景下单位面积年均NEP为森林>灌丛>农田>草地。RCP4.5情景下NEP总量为森林>农田>草地>灌丛;RCP8.5情景下NEP总量为森林>农田>灌丛>草地。RCP4.5情景下,4种主要植被类型NEP和年均温极显著负相关(P <0.01),NEP与温度显著负相关的面积占63.5%,与降水显著正相关的面积占21.4%(P <0.05)。RCP8.5情景下,只有森林NEP与年均温极显著正相关(P <0.01),NEP与温度显著正相关的面积占34.9%,与降水显著正相关的面积占21.5%(P <0.05)。【结论】西南地区未来碳汇动态与排放情景密切相关,RCP4.5情景下,净初级生产力(NPP)温度敏感性低于土壤异氧呼吸(Rh)敏感性,导致西南地区NEP下降;RCP8.5情景下,NPP温度敏感性高于Rh敏感性,导致西南地区NEP上升。与目前相比,RCP8.5情景下西南地区未来碳汇在全国所占比重有较大增长。