黃 露，周 偉,2，李佳慧，文 旺

(1.重慶交通大學(xué) 建筑與城市規(guī)劃學(xué)院地理信息與國土資源系,重慶 400074； 2.中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所 資源與環(huán)境信息系統(tǒng)國家重點實驗室，北京 100101)

地球陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)和全球變暖等問題一直受到國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注[1-3]，植被凈初級生產(chǎn)力(Net Primary Productivity，NPP)是綠色植物在單位時間、單位面積內(nèi)所累積有機物的總量[4]，能夠直觀反映生態(tài)系統(tǒng)的碳儲量狀況和植被的生長情況[5-7]。凈初級生產(chǎn)力主要受到氣候條件和人類活動的共同作用，氣候因素和CO2濃度等環(huán)境因素能夠影響到植被的生長狀況，進而對植被生長和區(qū)域碳循環(huán)造成影響，但人類活動，如圍欄、放牧等往往只能進行定性化的研究，難以定量化衡量其驅(qū)動影響[9-10]。內(nèi)蒙古草原位于中國北方，地跨干旱和半干旱區(qū)，其草地分布范圍廣，是歐亞大陸草原的重要組成部分。內(nèi)蒙古地形復(fù)雜，植被地帶性分布明顯。近年來，隨全球氣候變暖和人類活動干擾的加劇[11]，內(nèi)蒙古大面積草地出現(xiàn)退化、沙化等現(xiàn)象，為此，國家出臺了一系列退牧還草、退耕還林還草等生態(tài)工程，以緩解和控制其草地退化狀況、提高草地質(zhì)量。草地NPP常用于評價草地碳儲量和草地生產(chǎn)力狀況，而對其驅(qū)動因素的研究能使學(xué)者更好地掌握草地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，功能及其對氣候和社會環(huán)境變化的反饋能力[12]。

近年來，學(xué)者對草地 NPP 估算及其對氣候變化的響應(yīng)開展了廣泛研究[13-16]。剛成誠等[17]利用綜合順序分類法及分段模型模擬了1911～2010年全球草地生態(tài)系統(tǒng)NPP，并得出全球草地NPP呈增加趨勢，其中草原與高山草地類組、典型草地類組、荒漠草地類組和溫帶濕潤草地類組的NPP均呈減少趨勢。降水是驅(qū)動草地NPP變化的主要因素，草地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和空間分布受到暖濕化氣候變化的不利影響。苑全治等[18]評估了1961～2010年氣候變化對中國植被NPP脆弱性的影響，北方溫帶草原生態(tài)系統(tǒng)和青藏高原西部的高寒草原生態(tài)系統(tǒng)容易受氣候變化的不利影響，青藏高原中部和東部的高寒草原草甸生態(tài)系統(tǒng)NPP受氣候變化影響較小，其脆弱性較低。周偉等[19]利用BIOME-BGC模型模擬了1999～2013年三峽庫區(qū)雀梅藤群落、芒草群落和扭黃茅群落3種草地群落植被NPP的時空動態(tài)。高志強等[12]采用GLO-PEM模型模擬了1980～2000年中國北方NPP并分析氣候變化對NPP的影響，得出降水的明顯減少和溫度的顯著增加使得NPP明顯下降。龍惠靈等[20]對內(nèi)蒙古草原區(qū)的NPP研究表明，1982～2006年內(nèi)蒙古草原區(qū)NPP總量呈波動增加趨勢，春季和夏季NPP與降水的關(guān)系明顯，秋季NPP與降水的關(guān)系相對較弱。戴爾阜等[21]運用光能利用率模型核算了2001～2012年內(nèi)蒙古草地生態(tài)系統(tǒng)凈初級生產(chǎn)力，得出內(nèi)蒙古大部分地區(qū)草地NPP與降水呈正相關(guān)關(guān)系，與溫度相關(guān)性不顯著。

盡管關(guān)于草地NPP及其氣候影響因子的研究較多，但針對不同類型草地及其與氣候因子的時空異質(zhì)性關(guān)系的研究還相對較少[22]。對內(nèi)蒙古不同類型草地NPP及其驅(qū)動力因素的深入研究，對合理利用草地資源、充分發(fā)揮草地的生態(tài)屏障功能具有重要的指導(dǎo)作用，為生態(tài)恢復(fù)工程的合理實施和草地資源的科學(xué)管理決策提供重要的理論依據(jù)?；谝陨弦蛩氐目紤]，利用MODIS數(shù)據(jù)、草地分類數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù)，采用CASA模型，估算內(nèi)蒙古草地NPP，分析不同類型草地NPP的時空變化特征及其與氣候因子的相關(guān)關(guān)系，以期為內(nèi)蒙古草地退化動態(tài)監(jiān)測及其修復(fù)措施提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 研究區(qū)概況

內(nèi)蒙古自治區(qū)位于中國北部邊疆，地理位置E 97°12′～126°04′， N 37°24′～53°23′，轄9市3盟，由東北向西南方向傾斜延伸，海拔1 000～1 500 m，總面積約118萬km2。屬于亞洲中部蒙古高原的東南部及其周沿地帶，地形以高原為主，占全區(qū)面積的51.1%。內(nèi)蒙古大部分地區(qū)屬于典型的中溫帶大陸性季風(fēng)氣候，全區(qū)年平均氣溫3～6℃，但年內(nèi)溫度變化劇烈，氣溫年較差為30～50℃，日較差為12～16℃，且越靠近荒漠地區(qū)的氣溫年較差和日較差越大。內(nèi)蒙古自治區(qū)年降水量為300～400 mm，年降水量由東北向西南方向遞減，年蒸發(fā)量自東向西呈上升趨勢，由大興安嶺山地的1 200 mm增加到巴彥淖爾高原的3 200 mm。地理位置和氣候條件的綜合作用使得內(nèi)蒙古水熱分布呈現(xiàn)出明顯的地帶性特征[23]。土壤類型多樣，包括漂灰土、灰色森林土、石質(zhì)土、黑土、鹽堿土和風(fēng)沙土等。草地資源類型廣泛，覆蓋草甸草原、干草原、荒漠草原、灌木荒漠、草甸的各個亞類[24]。

1.2 數(shù)據(jù)與處理

1.2.1 NDVI遙感數(shù)據(jù) NDVI遙感數(shù)據(jù)為美國 MODIS陸地產(chǎn)品(http://www.nasa.gov/)開發(fā)的Terra/MODIS NDVI數(shù)據(jù)集(MOD13A1產(chǎn)品)，空間分辨率為500 m，時間分辨率為16 d，每年23期影像，整個研究區(qū)包括八景數(shù)據(jù)。應(yīng)用MRT (MODIS Reprojection Tools) 軟件對數(shù)據(jù)進行格式轉(zhuǎn)換、拼接與裁剪等處理。在ArcMap中采用最大值合成法獲取月NDVI數(shù)據(jù)，并對其進行投影轉(zhuǎn)換，統(tǒng)一采用WGS_1984地理坐標系統(tǒng)，Albers Equal-Area Conic投影。

1.2.2 氣象數(shù)據(jù) 氣象數(shù)據(jù)來自中國氣象數(shù)據(jù)共享服務(wù)網(wǎng)(http://cdc.cma.gov.cn)，包括整個研究區(qū)及其周邊地區(qū)共計70個氣象站點的月平均氣溫、月總降水量和18個太陽輻射站點的月太陽總輻射數(shù)據(jù)。利用ArcGIS 10.1結(jié)合DEM數(shù)據(jù)對氣象數(shù)據(jù)進行kriging插值處理，得到與MODIS NDVI數(shù)據(jù)具有相同投影坐標系和空間分辨率的柵格數(shù)據(jù)集。

1.2.3 草地類型數(shù)據(jù) 采用20世紀80年代中國第1個完整草地分類系統(tǒng)的18大類1 km分辨率數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)源于全國首次草地資源調(diào)查。研究區(qū)包括溫性草甸草原、溫性草原、溫性荒漠草原、溫性草原化荒漠、溫性荒漠、熱性草叢、低地草甸、山地草甸、沼澤、改良草地10個不同的草地類型(圖1)。

圖1 內(nèi)蒙古草地類型Fig.1 Grassland type map of Inner Mongolia

1.3 模型與方法

1.3.1 CASA模型簡介 光能利用率(Carnegie Ames Stanford Approach,CASA)模型是由遙感數(shù)據(jù)、氣象參數(shù)、植被類型、土壤類型等共同驅(qū)動的過程模型，其模型模擬結(jié)果已被全球1 900多個實測站點校準[25]，模型通過遙感數(shù)據(jù)中提取的植被指數(shù)來估算太陽輻射中被植被吸收的光合有效輻射(APAR)，結(jié)合植被對到達地表的光合有效輻射的利用效率(ε)來估算植被干物質(zhì)的增加量(NPP)[26]，作者采用朱文泉等[27]改進的光能利用率模型進行NPP核算并計算：

NPP(x,t)=APAR(x,t)×ε(x,t)

(1)

式中： APAR(x,t)代表像元x在t月吸收的光合有效輻射(MJ/m2)，ε(x,t)代表像元x在t月的實際光能利用率(單位：gC/MJ)。

植被吸收的光能有效輻射由太陽總輻射和植被本身的特性決定，公式：

在一般情況下，基于有限元計算結(jié)果，車輪和鋼軌之間接觸的接觸斑縱軸半徑在5～10 mm；基于現(xiàn)場測量和動力學(xué)仿真，車輛直線上進行蛇形運動的波長通常在5 m左右；由直線進入曲線段的運動波長通常小于5 m。經(jīng)計算，在大多數(shù)情況下，k值基本保持在300以上，可以說車輛是處于穩(wěn)態(tài)的，可以應(yīng)用穩(wěn)態(tài)滾動接觸理論對其進行分析和處理。

APAR(x,t)=SOL(x,t)×FPAR(x,t)×0.5

(2)

式中：SOL(x,t)為像元x在t月的太陽總輻射[MJ/(m2·月)；常數(shù)0.5表示植被所能利用的太陽有效輻射占太陽總輻射的比例，F(xiàn)PAR(x,t)為植被層對入射光合有效輻射的吸收比例，主要受地表植被覆蓋類型和覆蓋程度的影響，在一定范圍內(nèi)與歸一化植被指數(shù)(NDVI)、比值植被指數(shù)(SR)存在較好的線性關(guān)系，可由NDVI和SR對FPAR進行估算，計算過程參考文獻[28]。

光能利用率是指在一定時期單位面積上生產(chǎn)的干物質(zhì)中所包含的化學(xué)潛能與同一時間投射到該面積上的光合有效輻射能之比[27]。光能利用率(ε)要受溫度和降水的影響，計算公式如下：

ε(x,t)=Tε(x,t)×Wε(x,t)×εmax

(3)

式中：εmax是理想條件下的最大光能利用率，其取值因植被類型的不同而有所差別。研究參照文獻[27]的方法，εmax值采用0.542，Tε(x,t)代表溫度對光能利用率的脅迫影響系數(shù)，Wε(x,t)表示水分脅迫影響系數(shù)，有關(guān)光能利用率的計算及誤差分析參照文獻[29]進行。

1.3.2 草地NPP與氣候因子相關(guān)系數(shù)的計算 年尺度的植被NPP與年均氣溫或年總降水量的相關(guān)系數(shù)計算公式：

(4)

(5)

式中：θslope為趨勢線斜率，n為監(jiān)測時段的年數(shù)，NPPi為第i年的草地NPP，斜率為正表示上升，反之表示下降。

變化趨勢的顯著性檢驗采用F檢驗：

(6)

1.4 模型精度驗證

由于實測大范圍NPP難度較大，采用由實地采樣并進行生物量換算的NPP數(shù)據(jù)代替NPP實測數(shù)據(jù)進行模型精度檢驗。采用2008 年7、8 月在內(nèi)蒙古草地實測的30 個樣地的生物量數(shù)據(jù)，調(diào)查樣方面積為1 m×1 m，每個樣地有5個重復(fù)。齊地收割植物地上部分，在70℃的恒溫烘箱內(nèi)烘干至恒重后稱取干物質(zhì)量。按照地上、地下部分的碳分配近似比(1∶5.73)和碳轉(zhuǎn)化率(0.475)，得到實測的NPP。按照實測數(shù)據(jù)的空間位置與CASA模型的模擬結(jié)果進行空間匹配，獲取同一地理位置的模型模擬值。相關(guān)性分析如圖2，模型模擬值與NPP實測值擬合效果較好(R2=0.811 8，P<0.001)，模型模擬結(jié)果用于分析內(nèi)蒙古草地NPP。

圖2 內(nèi)蒙古草地NPP模擬值與實測值一致性檢驗Fig.2 Conformity test between simulated and measured NPP values of grassland in Inner Mongolia

2 結(jié)果與分析

2.1 草地NPP空間分布格局

2001～2016年內(nèi)蒙古草地NPP平均值為163.9 gC/(m2·a)，空間呈現(xiàn)東北高西南低的特征(圖3)。其中NPP平均為400～526 gC/(m2·a)的區(qū)域主要分布在烏蘭察布市和赤峰市的南部；NPP為300～400 gC/(m2·a)的區(qū)域位于呼倫貝爾市東部、興安盟西部和赤峰市部分區(qū)域；NPP為200～300 gC/(m2·a)的區(qū)域包括呼倫貝爾市西部部分區(qū)域、興安盟東部、通遼市、赤峰市、錫林郭勒盟東部和烏蘭察布市部分區(qū)域；NPP為100～200 gC/(m2·a)的區(qū)域位于呼倫貝爾市西部、錫林郭勒盟、鄂爾多斯市、包頭市南部、呼和浩特市南部、烏蘭察布市南部；NPP為0～100 gC/(m2·a)的區(qū)域位于阿拉善盟、巴彥淖爾市和錫林郭勒盟東北部。

圖3 2001～2016年內(nèi)蒙古草地NPP空間分布Fig.3 Grassland annual mean NPP spatial distribution map of Inner Mongolia from 2001 to 2016

2.2 草地NPP時間動態(tài)分析

2001～2016年內(nèi)蒙古草地NPP的年際變化波動較大。16年中的年均NPP低值期為2001年(492.6 gC/m2)、2011年(506.24 gC/m2)和2013年(506.58 gC/m2)(圖4)。2001年與2011年的年均降水量分別是470.16 、478.64 mm，低于多年的年平均降水量(514.13 mm)，年平均溫度沒有明顯的波動，降水量的減少對內(nèi)蒙古草地生物量的積累產(chǎn)生不利影響；2013年內(nèi)蒙古降水量為703.70 mm，降水不均勻，地區(qū)差異大，中西部地區(qū)出現(xiàn)大范圍干旱，呼倫貝爾市和赤峰市出現(xiàn)洪澇，導(dǎo)致2013年草地NPP減少。

內(nèi)蒙古草地NPP的年際變化速率2001～2016年整體呈現(xiàn)增加趨勢，增加速率為2.06 gC/(m2·a)。其中呈極顯著增加、顯著增加、不顯著增加、不顯著減少、顯著減少、極顯著減少趨勢的面積分別占研究區(qū)總面積的17.96%、25.11%、23.83%、18.54%、10.7%、3.86%?？臻g分布上，極顯著增加地區(qū)主要分布于呼倫貝爾市、興安盟、通江市、鄂爾多斯市、阿拉善盟中部和錫林郭勒盟的少部分地區(qū)；顯著增加的地區(qū)分布較為零散，主要在呼倫貝爾市、鄂爾多斯市、赤峰市、阿拉善盟和錫林郭勒盟；顯著減少的地區(qū)分布在錫林郭勒盟、烏蘭察布市和鄂爾多斯市；極顯著減少的地區(qū)位于阿拉善盟的西部和東南部、赤峰市的中部和錫林郭勒盟，而位于西北荒漠地帶的阿拉善盟部分區(qū)域的草地NPP呈增加的趨勢(圖5)。

圖4 2001～2016年內(nèi)蒙古草地NPP時間分布Fig.4 Trend of grassland annual mean NPPchange in Inner Mongolia from 2001 to 2016

圖5 2001～2016年NPP變化速率(a)及年際變化的顯著性檢驗(b)Fig.5 Significance Test of NPP Change Rate (a) and Interannual Change (b) from 2001 to 2016

原因是阿拉善盟在2003～2008年重點實施的退牧還草工程，導(dǎo)致該地區(qū)草地面積增加，草地質(zhì)量提高，草地NPP隨之增加[32]。

10個草地類型中，山地草甸年均NPP最大，317.22 gC/(m2·a)，但面積占比較小，僅為0.88%，年平均NPP總量較小，為0.54 TgC/a；溫性荒漠年均NPP最小，48.72 gC/(m2·a)，但由于大面積分布(20.89%)，其年均NPP總量為1.98 TgC/a；而溫性草原的NPP 僅為193.29 gC/(m2·a)，但其面積分布最多，占整個研究區(qū)的29.9%，其NPP總量最大(11.26 TgC/a)，占研究區(qū)年均NPP總量的35.24%。內(nèi)蒙古的沼澤和改良草地生產(chǎn)力狀況最為相似，面積占比相近，NPP僅相差3.43 gC/(m2·a)，NPP總量分別為0.22 TgC/a和0.05 TgC/a。低地草甸面積比例為14.69%，NPP為248.77 gC/(m2·a)，NPP總量為7.02 TgC/a(圖6)。

圖6 2001～2016年內(nèi)蒙古不同類型草地年均NPP、年均NPP總量(a)及所占面積比例(b)Fig.6 Annual average NPP,total annual NPP (a) and area proportion (b) of different grasslands in Inner Mongolia from 2001 to 2016

溫性草甸草原、熱性草叢、低地草甸、山地草甸和沼澤年均NPP呈顯著增加趨勢，其他5個類型呈顯著減少趨勢。其中熱性草叢NPP呈增加趨勢的比例最高，達93.1%，極顯著增加的比例達到55.4%；山地草甸的NPP呈增加趨勢的比例次之，為 87.2%；溫性草甸草原和低地草甸NPP呈增加趨勢的比例也比較大，分別為79.2%、79.0%；溫性荒漠草原、溫性草原化荒漠、溫性荒漠和溫性草原的NPP呈減少趨勢的比例較大，分別為47.6%、36.2%、35.5%和34.6%?？傮w上，溫性荒漠草原、溫性草原化荒漠、溫性荒漠3個類型的草地年均NPP減少(圖1)。

2.3 NPP與氣候因子的相關(guān)性分析

16年間內(nèi)蒙古年總降水量為63.6～553.7 mm，年平均氣溫為-4～10℃(圖7)。整個內(nèi)蒙古草地NPP與年總降水量的相關(guān)系數(shù)為0.4，與年均溫的相關(guān)系數(shù)為-0.01。草地NPP與降水量呈正相關(guān)關(guān)系的面積占研究區(qū)草地總面積的99.68%(圖8a)，其中呈極顯著正相關(guān)的比例達83.56%，主要分布于阿拉善盟東部、錫林郭勒盟、興安盟東部、巴彥淖爾市中部、烏蘭察布市和呼倫貝爾市西部部分區(qū)域；NPP與降水量呈負相關(guān)關(guān)系的面積比例為0.32%，主要位于呼倫貝爾市西部和錫林郭勒盟東北部分區(qū)域。呼倫貝爾市西部分布著溫性草原沙地植被，蒸發(fā)量遠大于降水量，水分虧缺成為限制其生物量積累的主要原因[33]，而過度放牧是錫林郭勒盟東北部草地NPP增長的主要限制因素。

內(nèi)蒙古NPP與年均氣溫之間的相關(guān)性，除巴彥淖爾市、鄂爾多斯市的部分區(qū)域和錫林郭勒盟的西南部呈正相關(guān)關(guān)系，其他地區(qū)的NPP與年均氣溫之間均呈負相關(guān)關(guān)系，占研究區(qū)草地面積的76.13%；其中阿拉善盟的西部、錫林郭勒盟的北部部分區(qū)域、呼倫貝爾市西部、興安盟和通江市的NPP與年均溫之間呈顯著負相關(guān)，占研究區(qū)草地面積的17.88%(圖8b)。溫度的增加則意味著蒸散量的增加和可利用水分的減少，使環(huán)境更加干旱，不利于草地植被生長[34]。

圖7 2001～2016年內(nèi)蒙古年平均氣溫(a)和年總降水量(b)的空間分布特征Fig.7 Spatial distribution characteristics of annual total Precipitation (a) and annual mean temperature (b) in Inner mongolia from 2001 to 2016

不同草地類型NPP與水熱因子相關(guān)關(guān)系統(tǒng)計表明，熱性草叢NPP與降水量的相關(guān)系數(shù)最大(R=0.51)，溫性草原化荒漠和改良草地的NPP與降水量的相關(guān)系數(shù)次之(R=0.43)，山地草甸NPP與降水量的相關(guān)系數(shù)最小(R=0.25)。這是由于熱性草叢、溫性草原化荒漠和改良草地多數(shù)位于干旱地區(qū)，降水量補給有利于干旱地區(qū)植被生長。10類草地中只有溫性荒漠草原和溫性草原化荒漠的NPP與溫度呈正相關(guān)關(guān)系，但相關(guān)性并不顯著；其他8類草地類型NPP均與氣溫呈負相關(guān)關(guān)系，其中沼澤NPP與溫度的負相關(guān)系數(shù)最大(R=-0.13)(表1)。所有類型草地NPP與降水呈正相關(guān)的面積比例均大于呈負相關(guān)的比例。不同類型草地NPP與溫度相關(guān)系數(shù)面積統(tǒng)計結(jié)果顯示，溫性草甸草原、溫性草原、熱性草叢、低地草甸、沼澤和改良草地NPP與溫度呈負相關(guān)的比例較呈正相關(guān)的比例大，因此，這幾類草地植被NPP的增長主要是受降水量的影響；而溫性荒漠草原、溫性草原化荒漠和山地草甸NPP與溫度呈正相關(guān)的面積比呈負相關(guān)的面積大，3類草地植被NPP的增長是水熱共同作用的結(jié)果。

表1 2001～2016年不同類型草地NPP與氣溫、降水量的相關(guān)性

3 討論

近年來，內(nèi)蒙古大力實施了生態(tài)修復(fù)工程，其草地狀況不斷得到改善，2001～2016年內(nèi)蒙古草地NPP整體上有所增加，增長率為2.06 gC/(m2·a)，其中，中部和東北部地區(qū)NPP增加較為明顯，多數(shù)面積呈極顯著增加趨勢，該區(qū)域降水豐富，且呈增加趨勢，氣溫相比于其他地區(qū)較低，更加使得其NPP增加。

內(nèi)蒙古地理位置獨特，橫跨緯度較大，草地類型多樣，其中溫性草原、溫性荒漠和低地草甸面積占比最多，多分布于阿拉善盟和呼倫貝爾市，年均草地NPP總量也較大，3種類型草地NPP與降水的正相關(guān)性較強，但均與氣溫呈負相關(guān)關(guān)系。有研究報道，氣溫的適當降低和降水的增加有利于植被的生長，能夠促進草地NPP的積累[35-37]。研究結(jié)果顯示，3個類型的草地年均NPP都不是最高，進一步說明其單位面積的碳儲量不高，但是由于面積大、范圍廣，以及較好的氣候條件，使得此類型草地NPP達到最高。而熱性草叢，沼澤和改良草地這3類草地在內(nèi)蒙古面積極少，多分布于降水少、溫度高的西部地區(qū)，這里氣候和環(huán)境條件惡劣，植被頑強生長，其單位面積的草地NPP處于較低范圍，草地年均NPP總量相對較低，且16年來NPP幾乎沒有發(fā)生變化，雖然他們與降水的相關(guān)系數(shù)較大，但多分布于全區(qū)降水量最低、溫度最高的地方，嚴重缺水和高溫加快了植被的蒸散發(fā)，限制了其植被的生長，部分沼澤草地和改良草地還可能在嚴酷的環(huán)境中無法生存，進而使得生產(chǎn)力降低。

眾多研究表明，植被凈初級生產(chǎn)力主要受到兩大類影響因素的制約，分別為氣候條件和人類活動。氣候因素影響草地生長的環(huán)境狀況，人類活動同樣會在草地生長的各個環(huán)節(jié)起到促進生長或制約作用。近年來，國家出臺了一系列生態(tài)修復(fù)措施，以提高內(nèi)蒙古草原質(zhì)量。退牧還草等生態(tài)工程的開展在一定程度上促進了草地凈初級生產(chǎn)力的增加，圍欄、休牧、控制草藥挖掘等措施使得草地生長條件得到了提高。未來研究中，不同類型草地生產(chǎn)力的精細化、定位化的核算和驅(qū)動因子探尋將備受關(guān)注，氣候條件變化影響結(jié)合定量化的人類活動作用研究顯得尤為緊迫。

4 結(jié)論

利用MODIS NDVI數(shù)據(jù)、20世紀80年代中國草地分類數(shù)據(jù)和同時段的氣象數(shù)據(jù)，運用CASA模型核算了2001～2016年內(nèi)蒙古不同類型草地NPP；并分析16年草地NPP的時空動態(tài)特征及其與氣候因子的相關(guān)關(guān)系。結(jié)果表明，2001～2016年內(nèi)蒙古草地年均NPP呈現(xiàn)東北部高西南部低的特征，不同類型草地年均NPP總量差異較大，溫性草原年均NPP總量最大(11.26 TgC/a)，低山草甸次之(6.14 TgC/a)；熱性草叢最小(0.01 TgC/a)；內(nèi)蒙古草地年均NPP總體呈增加趨勢，年增長率為2.06 gC/(m2·a)；草地NPP與年均溫、年總降水量的相關(guān)系數(shù)分別為-0.01，0.4；不同類型草地NPP與溫度、降水的相關(guān)性有差異，其中熱性草叢與降水的相關(guān)性最強，山地草甸與降水的相關(guān)性最弱，熱性草叢和沼澤與氣溫的相關(guān)性最強，但氣溫的增加致使其NPP減少，總體上，降水量是影響內(nèi)蒙古草地NPP增長的主要因素，溫度對草地NPP的增長也有一定的影響，但相關(guān)性不大。