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主要植被生态系统状况和变化特征

森林生态系统状况和变化

 

  “一带一路”陆地森林分布广阔,主要集中在西伯利亚—西欧一带、东北亚东北部及东南部、东南亚、非洲中部和大洋洲环东海岸及新西兰和塔斯马尼亚岛。2015年沿线森林的地上生物量总量为2813亿吨,主要分布在俄罗斯、非洲南部区、欧洲区、东亚区、东南亚区,依次为923亿吨、751亿吨、298亿吨、248亿吨和218亿吨。

 

2015年“一带一路”森林地上生物量分布

 

2015年“一带一路”各地区森林地上生物量总量占比

 

  2015年森林年平均叶面积指数分布和森林光温水胁迫因子分布显示,赤道附近的东南亚区、非洲南部区刚果河流域及大洋洲区东部由于光温水条件充足(胁迫因子呈黑色),生长着繁茂的热带雨林。由于热带雨林全年生长,年平均叶面积指数最大;其中非洲南部区刚果河流域热带雨林年平均叶面积指数接近6,单位面积森林地上生物量约为141吨/公顷。东亚区东北部、西伯利亚和北欧区的寒温带与寒带森林,由于中纬度地区受光照和温度的影响(胁迫因子呈紫色),但由于生长期较短,年平均叶面积指数仅为2左右,单位面积森林地上生物量约为113吨/公顷。非洲北部区、西亚区、中亚区、南亚区的森林资源匮乏。

 

2015年“一带一路”森林年平均叶面积指数分布

 

“一带一路”森林光温水胁迫因子

 

  2015年“一带一路”各分区的森林地上生物量与2010年相比,2015年整个区域森林地上生物量总体有所增长,增加27亿吨。各地区的统计结果显示,2010年-2015年间,东亚区尤其是中国的森林地上生物量有较大的增长(7.58%),与其推行的森林资源保护政策密切相关;俄罗斯区近5年的森林地上生物量有2.32%的增长,主要归因于俄罗斯颁布和实施的《新森林法》使森林扰动明显降低。根据FAO发布的2015年森林资源评估报告,整个非洲地区的森林面积急剧减少;尽管东南亚多数国家的林地面积整体上有所增加,但小部分林业大国(如印度尼西亚、缅甸等)由于砍伐、火灾等因素,林地面积明显减少。因此非洲南部、非洲北部、东南亚地区的森林地上生物量总量在5年内都有较大的下滑,分别为1.38%、2.08%及2.33%;大洋洲由于严重干旱导致森林火灾频发,林地面积小幅下滑,导致森林地上生物量有所降低;南亚、中亚、欧洲地区森林没有受到过多的扰动,森林地上生物量平稳的增长;西亚地区气候干旱,水资源缺乏,虽然森林面积没有较大的扰动,但森林地上生物量有较小的浮动。

 

“一带一路”各区域2015年森林地上生物量相比于2010年的变化

 

草地生态系统状况和变化

 

  “一带一路”陆地草地(含苔原)分布广泛。其中,俄罗斯区草地分布最为广阔,其次分布在非洲南部区、东亚区西部、中亚区北部、非洲北部区南部、大洋洲区北部、以及欧洲区南部。

 

  2015年草地年最大植被覆盖度分布、草地年平均叶面积指数分布和草地光温水胁迫因子分布显示,俄罗斯高纬度苔原带,受温度和光照胁迫为主(胁迫因子呈紫色),光照时间变长、温度升高的情况下,草地生长条件较好,年最大植被覆盖度在0.90-1之间,但由于生长期较短,年平均叶面积指数低于0.5。非洲南部分布着世界最大的热带草原区,当雨季来临时,光温水条件充足(胁迫因子呈黑色),草地年最大植被覆盖度介于0.90-1,由于生长季较长、长势较好,年平均叶面积指数高于2。俄罗斯南部和欧洲温带草原,由于光温水条件适宜,年最大植被覆盖度介于0.90-1,年平均叶面积指数介于1-2。非洲撒哈拉沙漠南缘草地受水分胁迫因子限制(胁迫因子呈绿色),当有降雨时,草地即生长,呈现由干旱区向非干旱区逐渐过渡,年最大植被覆盖度低于0.4,年平均叶面积指数低于0.1。青藏高原的高寒草地[大部分文献资料显示,高寒草地(高原和草甸)约占青藏高原总面积的60%或者2/3。然而,该报告中,从图中难以体现这个数值。],由于处于高海拔区,受温度胁迫显著(胁迫因子呈红色),当温度升高时,草地生长,年最大植被覆盖度可达0.90左右[因为覆盖低的草地被报告认为是荒漠,所以该报告覆盖度的值普遍偏高。];随纬度升高,年最大植被覆盖度逐渐下降至0.60左右;但由于生长期较短,年平均叶面积指数低于0.5。

 

  2015年草地年最大植被覆盖度与2010-2014年平均年最大植被覆盖度的距平分布显示,草地年最大植被覆盖度显著增加的区域包括俄罗斯泰梅尔半岛和东西伯利亚山地东部、中亚区北部及非洲北部区东南部,由于2015年降水增加,年最大植被覆盖度平均增加约0.10,最大可达0.25[覆盖度差别太大,有没有可能是数据质量导致的?尤其是白令海峡边上??]。草地年最大植被覆盖度显著下降的区域包括大洋洲东北部、俄罗斯北冰洋沿岸东北部及远东地区、非洲北部区东南部、南非、东亚区北部蒙古至新疆一带、以及青藏高原东南部。2015年受厄尔尼诺事件影响,非洲中南部和澳大利亚北部的热带草原区,降水显著下降、气候干旱,草地年最大植被覆盖度下降最大达0.40左右。

 

2015年“一带一路”草地年最大植被覆盖度分布

 

2015年“一带一路”草地年平均叶面积指数分布

 

“一带一路”草地光温水胁迫因子

 

2015年“一带一路”草地年最大植被覆盖度距平分布

 

农田生态系统状况和变化

 

  “一带一路”陆地农田分布空间差异显著。面积最大的、最主要的农田区为北部农田带,主要包括西欧平原、中欧平原、东欧平原、西西伯利亚平原及美索不达米亚平原。其次为南亚和东亚东部地区,主要包括印度河平原、恒河平原、东北平原、华北平原、长江中下游平原、四川盆地等。东南亚、大洋洲南部、以及非洲中部及南部也是农田的主要分布区。

 

  2015年农田年平均叶面积指数分布和农田光温水胁迫因子分布显示,农田年平均叶面积指数差异显著,这与农作物类型、耕作方式及自然气候条件等相关。在气候条件比较好的低纬度地区,如恒河平原、长江中下游平原、东南亚区、大洋洲区南部、尼罗河上游盆地等,光温水条件充足(胁迫因子呈黑色),农田复种指数高,农田年平均叶面积指数在2-3左右。中纬度农田区主要集中在欧洲区、俄罗斯西南部、东亚区东北部,此区域主要受光照和温度胁迫为主(胁迫因子呈紫色),在春季来临后,光照变长、温度升高,农田年平均叶面积指数介于1-2之间。在一些干旱区也分布有一定的农田,如非洲北部区南部、南亚区西部、中亚区南部和西亚区北部地区,这些区域受水分胁迫为主(胁迫因子呈绿色),依赖降雨以及人工灌溉,农田年平均叶面积指数不高,介于0.5-1之间。

 

2015年“一带一路”农田年平均叶面积指数分布

 

“一带一路”农田光温水胁迫因子

 

  2015年农田年平均叶面积指数与2010-2014年平均叶面积指数的距平分布显示,2015年农田年平均叶面积指数整体呈增加趋势。年平均叶面积指数集中增加的区域主要分布在东南亚区、南亚区、欧洲区西南部、东亚区华北平原和四川盆地农田区,2015年光温水条件充足,作物长势良好,年平均叶面积指数增加0.5-1左右。2015年大宗粮油作物产量增加的地区和代表作物为:华北平原的玉米增幅13%、小麦增幅6.5%、大豆增幅12.5%;四川盆地玉米增幅1.1%、水稻增幅1.4%、小麦增幅1.7%;中欧平原波兰玉米增幅3.9%、德国大豆增幅4.5%;东南亚越南玉米增幅1.8%、水稻增幅2.4%。农田年平均叶面积指数集中下降的区域主要分布在澳大利亚南部、南亚中西部、南非中部、欧洲东部农田区,2015年的年平均叶面积指数下降约0.1-0.5左右。其中澳大利亚农田区由于2015年低温胁迫增强,温度降低限制农作物生长,但澳大利亚大宗粮油作物产量总体与2014年持平;南亚区中西部、南非中部、欧洲东部农田区由于2015年水分胁迫增强,降水减少、干旱加剧,导致大宗粮油作物产量降低,印度玉米减产6.4%、小麦减产4.5%,南非玉米减产11.8%,法国玉米减产1.8%、水稻减产6.9%。

 

2015年“一带一路”农田年平均叶面积指数距平变化