我校地理与遥感学院朱求安教授、中国科学院大学王艳芬教授与中国科学院成都生物研究所陈槐研究员等,建立了一个适用于青藏高原草地放牧框架模块,并将其整合到陆地生态系统过程模型中;通过该模型的情景模拟,同时考虑气候变化和不同放牧强度条件,估算了导致青藏高原草地极端退化的潜在放牧强度阈值,并应用该阈值识别及预警受退化威胁的草地区域。
论文的主要结论包括:
()基于青藏高原高寒草地的净初级生产力估算了引发草地极端退化的潜在放牧强度阈值。虽然目前约80%的草地实际放牧强度低于该极端阈值,但是多数区域的放牧强度已超过极端阈值的一半,意味着一定的退化风险。
图青藏高原草地潜在放牧强度阈值空间分布及其与实际放牧强度的差异
(2)模型估算表明,气候变化对草地生产力产生积极效应。然而,仅在实际放牧强度低于阈值放牧强度的区域,气候变暖和CO2施肥的积极效应才能实质抵消放牧对草地生产力的负向影响。
(3)平衡放牧需求和气候变化的积极效应,研究团队提出实际放牧强度应不超过极端放牧强度阈值的60%(区间:50%-70%),建议降低当前过度放牧区的放牧强度,部分地区(尤其是青藏高原西北地区)采取禁牧措施。
图2青藏高原草地实际放牧强度与阈值放牧强度之间比率的面积占比分布
该成果突显了青藏高原高寒草地的脆弱性,提出的放牧强度阈值为划定可持续性放牧的红线奠定了科学基础。成果近期发表在《NatureCommunications》,地理与遥感学院朱求安教授,中国科学院大学王艳芬教授为该文章通讯作者。中国科学院成都生物研究所陈槐研究员为共同第一作者。合作者包括加拿大魁北克大学蒙特利尔分校彭长辉教授,美国地质调查局刘金勋研究员,中国科学院青藏高原研究所朴世龙院士、汪诗平研究员,北京大学贺金生教授,中国科学院西北高原生物研究所赵新全研究员、杨其恩研究员,以及河海大学任立良教授、方秀琴教授、金佳鑫教授等。该研究得到第二次青藏高原综合科学考察研究项目、重点研发计划等项目的支持。
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