張文娟，葉麗珠，馬秉云，馬文文，侯扶江

（1.青海省自然資源綜合調(diào)查監(jiān)測院，青海西寧810000；2.青海省地理空間和自然資源大數(shù)據(jù)中心，青海西寧810000；3.草地農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)國家重點實驗室 / 蘭州大學(xué)草地學(xué)業(yè)科技學(xué)院，甘肅蘭州730020）

三江源區(qū)是青藏高原的核心區(qū)域，同時也是黃河、長江和瀾滄江的發(fā)源地、水源涵養(yǎng)地和補給區(qū)[1]。該區(qū)草地資源極為豐富，但自然條件惡劣，高寒草地生態(tài)系統(tǒng)的脆弱性和敏感性特征十分突出[2]。近幾十年，青藏高原地區(qū)氣溫持續(xù)升高、降水量逐漸增加[3-4]，部分地表植被如高寒草地的生產(chǎn)力和物候特征都發(fā)生了較大變化[5]，對高原畜牧業(yè)的影響日趨明顯。加之社會經(jīng)濟的發(fā)展導(dǎo)致不合理的人類活動增加，破壞了當(dāng)?shù)氐牟莸厣鷳B(tài)系統(tǒng)，嚴(yán)重影響了草畜業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此，研究未來氣候變化對三江源草地植被的潛在影響，對于高原草地管理具有重要的指導(dǎo)意義。

雖然氣候條件是決定植被生長及其時空分布最主要的非生物因素[6]，但目前國內(nèi)外關(guān)于氣候變化對草地生產(chǎn)力及其生態(tài)過程的影響還存在較大爭議[7-9]。一方面氣候變化可能導(dǎo)致草地類型的遷移和區(qū)域面積增加，進而提高區(qū)域總草地生產(chǎn)力[10]。另一方面，升溫改變了草地的生態(tài)過程，對草地及其生產(chǎn)力也并非都呈積極影響，尤其是草原植被大多為C3植物，氣溫長期快速上升對其生長極為不利，往往導(dǎo)致草地生產(chǎn)力水平的下降[11]。此外，由于地處高寒，三江源脆弱的草地生態(tài)系統(tǒng)對溫度升高的響應(yīng)可能更加迅速且敏感[12]。總而言之，青藏高原持續(xù)暖濕化對當(dāng)?shù)夭莸刂脖坏挠绊懭源嬖诓淮_定性，深入理解并闡明高原草地生態(tài)系統(tǒng)對未來氣候變化的響應(yīng)機理仍是目前的重要工作。

利用氣候情景結(jié)合模型模擬是研究未來氣候變化對草地影響的一種有效方法。當(dāng)前研究多采用DNDC(denitrification–decomposition,反硝化–分解)[13-14]、CENTURY[15-16]、Biome-BGC[17]等基于過程的模型來模擬草地在長時間序列以及較大空間尺度上的變化特征。其中，DNDC模型由于其對生態(tài)系統(tǒng)基本過程較為全面的考慮且較強的適用性，近年來在天然草地和家庭牧場生態(tài)系統(tǒng)中的應(yīng)用逐漸增多。DNDC模型最初是用于農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)溫室氣體研究的陸地生物地球化學(xué)過程模型[18]，經(jīng)過20多年的發(fā)展，該模型已被廣泛應(yīng)用于20多個國家的農(nóng)田、森林、濕地、草原及家庭牧場等生態(tài)系統(tǒng)，發(fā)展成為可以模擬多種陸地生態(tài)系統(tǒng)的綜合模型[19-21]。通過對參數(shù)庫和相應(yīng)模塊的改進，DNDC模型已能夠適用于不同氣候及植被特征的模擬，其在草地研究中的應(yīng)用趨于深入并逐漸得到眾多科研人員的認可[22-23]。

本研究利用DNDC模型對三江源區(qū)不同未來氣候情景下草地總生物量的變化進行了模擬研究，旨在分析實際放牧條件下氣候變化對草地總生物量的影響，為高原牧民適應(yīng)未來氣候變化提供有效的放牧利用對策，這對確保當(dāng)?shù)夭莸厣鷳B(tài)功能的永續(xù)利用具有積極且重要的意義。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

三江源地處青藏高原腹地，是黃河、長江和瀾滄江的發(fā)源地，地理位置介于89°24′?102°27′E，31°39′?37°10′N。該區(qū)總面積為3.63×105km2，占青海省國土面積的50.4%，行政區(qū)域涉及青海省玉樹、果洛等州的17縣1鎮(zhèn)[24]。研究區(qū)氣候?qū)偾嗖馗咴降貧夂?，冷季長而暖季短，年均溫?5.6～3.8℃。境內(nèi)以山地地貌為主，地勢由西北向東南傾斜，海拔3 335～6 564 m，作為大江大河的發(fā)源地，三江源區(qū)雪山、冰川及水資源極為豐富。土壤受地形因素影響，垂直地帶性分布明顯，土層較薄，一般不超過50 cm，有機質(zhì)含量豐富但養(yǎng)分效率低。三江源地區(qū)有天然草地2.78×107hm2，占源區(qū)總面積的78.7%，類型主要以高寒草原及高寒草甸為主(圖1)。草地利用一般分為冬春和夏秋兩季放牧場，面積比例約為1?1.28[25]，且冬春放牧場由于放牧?xí)r間長、壓力大，草地退化情況尤為嚴(yán)重。

圖1 三江源區(qū)草地類型及采樣點的空間分布Figure1 Grassland typesand spatial distribution of sampling pointsin Sanjiangyuan

1.2 DNDC模型

DNDC模型是以日作為時間步長來模擬“植物–土壤–環(huán)境”間C、N循環(huán)的生物地球化學(xué)模型[26]。近過多年的發(fā)展與改進，DNDC模擬的溫室氣體已由N2O增加到CO2和CH4，并且在國內(nèi)外碳氮循環(huán)的相關(guān)研究中得到了廣泛的應(yīng)用與驗證[27-29]。DNDC由兩部分組成，每個部分包括3個子模型，分別對植物生長、土壤–氣候、有機質(zhì)分解、硝化、反硝化以及發(fā)酵過程進行模擬[30]。模型中主要的理論假設(shè)均來自于物理、化學(xué)和生物學(xué)定律中的確定性方程，以及相關(guān)研究中獲得的經(jīng)驗方程。通過這些方程以及子模型間的作用反饋，DNDC模型能夠在點位和區(qū)域尺度下進行陸地生態(tài)系統(tǒng)中碳、氮及水循環(huán)的模擬。尤其是在區(qū)域尺度下與遙感數(shù)據(jù)結(jié)合，可為宏觀決策提供空間性和整體性的數(shù)據(jù)分析[31]。在區(qū)域模擬中，需要研究者將所有參數(shù)輸入到一個特定的數(shù)據(jù)庫中，該數(shù)據(jù)庫包含了模擬區(qū)域所有基本單元的地理位置、氣候、土壤、植被以及管理方面的信息，模擬結(jié)束后會產(chǎn)生年度報告，并按設(shè)置記錄每日的植物生長情況、土壤溫濕變化、水分遷移、土壤中的碳匯、氮匯、碳通量、氮通量、硝酸鹽的淋溶流失以及各種氣體的排放通量等信息。

1.2.1 模型參數(shù)設(shè)置

本研究采用區(qū)域尺度的模擬方式，為了便于與農(nóng)牧業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)結(jié)合，將研究區(qū)按縣級行政區(qū)劃分為17個研究單元，并結(jié)合1?30萬的草地類型圖形成最基本的模擬單元，每個基本單元均為獨立的模擬單元并擁有唯一標(biāo)識號。區(qū)域數(shù)據(jù)庫包括草地植被數(shù)據(jù)庫、土壤數(shù)據(jù)庫以及氣象數(shù)據(jù)庫。模型運行時必要的氣象輸入要素包括逐日最高、最低氣溫和降水量等基本信息?，F(xiàn)實氣候情景數(shù)據(jù)(1987?2016年)來源于中國氣象數(shù)據(jù)網(wǎng)(http://data.cma.cn/)，經(jīng)過插值處理生成分辨率為1 km的柵格數(shù)據(jù)。未來氣候變化數(shù)據(jù)采用聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)第五次報告(Fifth Assessment Report,AR5)融入政策因素的代表性濃度路徑RCP 4.5和RCP 8.5[32-33]，以及25個CMIP5(全球氣候模型第五次耦合模式比較計劃)模型的平均值形成的氣候數(shù)據(jù)作為模型輸入數(shù)據(jù)，空間分辨率為50 km ×50 km。

模型參數(shù)化是進行模擬的關(guān)鍵步驟，DNDC模型中提供的作物生理和物候?qū)W參數(shù)以及土壤和放牧管理參數(shù)大多基于北美及中國其他地區(qū)的資料進行配置，并不適用于青藏高原地區(qū)。因此，本研究根據(jù)三江源地區(qū)的動植物與環(huán)境特點，對相關(guān)參數(shù)進行了校正與更新，使其適用于該地區(qū)的模擬研究。植被數(shù)據(jù)庫的輸入?yún)?shù)涉及三江源不同草地類型的地理位置、面積以及當(dāng)?shù)刂参锏纳?、物候?qū)W特征等，調(diào)整后的植被輸入?yún)?shù)及來源如表1所列。其中，生物量數(shù)據(jù)來源于2005?2016年青海省三江源生態(tài)保護和建設(shè)工程草地監(jiān)測項目，植被地面采樣點年均168個，采樣時間為每年7月中旬至8月下旬的植被生長盛期。其他數(shù)據(jù)來源于相關(guān)研究資料及模型的缺省值。

表1 三江源區(qū)主要草地類型的植被與土壤輸入?yún)?shù)Table 1 Parameters for the main grassland type used in the DNDC model of Sanjiangyuan

土壤數(shù)據(jù)庫的參數(shù)主要涉及位置、參照系統(tǒng)及土壤屬性3類信息(表1)。其中，土壤屬性又包括土壤質(zhì)地、有機質(zhì)、土壤容重和pH等。本研究使用的土壤參數(shù)主要來源于模型的缺省值及1 ?1 000 000的全國土壤空間數(shù)據(jù)庫。

管理數(shù)據(jù)庫中本研究只涉及放牧管理的參數(shù)設(shè)置。需要定義的草地放牧參數(shù)主要有牲畜類型、牲畜數(shù)量以及放牧?xí)r間等，這些參數(shù)被用來計算放牧?xí)r牧草的消耗以及牲畜糞尿的排放。DNDC模型會根據(jù)每公頃牲畜1 d所需的飼草量所需的飼草量，通過比較牲畜所需的飼草量與當(dāng)日的草地植被生物量來確定牲畜當(dāng)日實際攝入的植物生物量[30]。模擬時牲畜數(shù)量按牲畜單位統(tǒng)計各種和不同大小的牲畜[38]。放牧?xí)r間設(shè)置為全年放牧。

1.2.2 模型驗證方法

本研究利用均方根誤差(RMSE)、模型效率(ME)以及決定系數(shù)(R2)來評估模擬結(jié)果的有效性。驗證數(shù)據(jù)來源于2005?2016年的草地監(jiān)測數(shù)據(jù)，隨機抽取30%的數(shù)據(jù)作為觀測值與模擬值進行對比。RMSE、R2和ME的計算公式如下[39-40]：

式中:Pi代表了模擬值，Oi代表實測值， 與 為模擬值與實測值的平均數(shù)，n為驗證點的數(shù)量。

1.3 放牧強度計算

研究區(qū)內(nèi)放牧牲畜類型以牦牛和藏羊為主，此外還有極少量的馬。牲畜全年放牧，數(shù)量來源于青海省農(nóng)牧業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)。利用牲畜數(shù)量可計算放牧單元內(nèi)的放牧強度，計算公式如下[21]：

式中:GI表示放牧強度，LP表示放牧家畜的數(shù)量，GA則表示放牧的草地面積。根據(jù)NY/T 365?2002天然草地合理載畜量的計算標(biāo)準(zhǔn)，牛、馬和羊(綿羊、山羊)的折算系數(shù)[38]分別為4.0、5.0和1.0。

1.4 三江源地區(qū)未來氣候變化

氣候模擬結(jié)果顯示，到2046年，三江源地區(qū)的降水和氣溫在不同氣候情景下均高于2016年。RCP 4.5和RCP 8.5兩種氣候情景對比，全年降水量和溫度平均增幅分別為14.57、14.16 mm和1.09、1.20℃。

圖2 RCP 4.5和RCP 8.5氣候情景下降水量與溫度的時空變化Figure 2 The spatiotemporal distributionsof precipitation and temperaturechange under the RCP 4.5 and RCP 8.5 scenarios

從空間分布來看(圖2)，三江源區(qū)西部及南部的降水增幅較高，而東北部的降水增幅相對較低。RCP 4.5及RCP 8.5兩種氣候情景下，降水存在相似的空間變化模式，呈現(xiàn)由南到北、由西向東遞減的空間變化規(guī)律。溫度的空間變化模式也同樣具有相似性，兩種氣候情景下溫度均表現(xiàn)為全區(qū)增加的趨勢，增幅在1～1.3℃，同時西南部的增溫幅度較東部地區(qū)更高。此外，RCP 8.5的溫度增量普遍高于RCP 4.5。

圖3 地上生物量觀測值與模擬值的比較Figure 3 Comparison of the modeled and observed aboveground biomass values

2 結(jié)果與分析

2.1 模型結(jié)果驗證

選擇不同年份、不同區(qū)域的草地地上生物量模擬值與觀測值進行對比(圖3)，結(jié)果表明，模型的模擬值與地面觀測值均分布于45°對角線兩側(cè)，二者之間的差異相對較小，且呈顯著的線性相關(guān)(P< 0.001)。說明觀測值與模擬值具有較好的一致性，能夠很好地反映研究區(qū)草地地上生物量的實際狀況與變化，模擬結(jié)果是有效的。

2.2 不同氣候情景下草地總生物量的時空變化

三江源區(qū)草地總生物量在不同氣候情景下的模擬結(jié)果(圖4)表明，現(xiàn)實氣候情景(1987?2016年)下，三江源草地總生物量存在明顯的年際波動變化，且總體表現(xiàn)為緩慢減少的趨勢。全區(qū)草地總生物量變化具有一定的空間差異(圖5)，表現(xiàn)為中西部地區(qū)增加而東部地區(qū)降低的空間格局。其中，增幅較高的區(qū)域為雜多縣西部、治多縣東部以及瑪沁縣西南部，平均增幅大于10 g·m?2；而降幅較大的區(qū)域為東部的河南、澤庫、班瑪?shù)瓤h，平均降幅大于10 g·m?2。

圖4 草地總生物量的年際變化Figure 4 Annual variation in grassland total biomass

RCP 4.5與RCP 8.5兩種未來氣候變化情景下，三江源地區(qū)草地總生物量均值表現(xiàn)為下降趨勢(圖4)，平均降幅分別為17.61%(RCP 4.5)和25.02%(RCP 8.5)。從其變化率的空間分布來看(圖5)，總生物量的變化呈明顯的空間分異性，未來氣候變化情景下，總生物量增加的區(qū)域主要分布于研究區(qū)的中西部，而其余大部分地區(qū)，如河南縣、澤庫縣、瑪沁縣、達日縣、囊謙縣以及唐古拉山鎮(zhèn)等區(qū)域則呈現(xiàn)下降趨勢。RCP 8.5氣候情景下草地總生物量為下降的區(qū)域面積要略多于RCP 4.5，其面積占比分別為50.31%和44.64%。

3 討論

3.1 模擬的不確定性分析

圖5 不同氣候情景下草地總生物量的時空變化Figure5 Thespatiotemporal distributionsof total grassland biomasschanges under different climatic scenarios

DNDC模型能夠根據(jù)不同的氣候情景對草地變化過程進行較好的模擬和預(yù)測。然而，利用模型對復(fù)雜生態(tài)過程進行概化和假設(shè)性模擬，勢必導(dǎo)致其存在一定的不確定性[41]。首先，在模擬過程中，由于模型存在結(jié)構(gòu)性缺陷以及初始值的輸入偏差，可能對結(jié)果帶來一定的不確定性。其次，DNDC模型在模擬時需要對模擬單元的參數(shù)進行均一化處理，而模型的各類參數(shù)尤其是土壤參數(shù)在現(xiàn)實中存在不同程度的空間異質(zhì)性，對其均一化處理則會成為區(qū)域模擬中不確定性的主要來源。此外，由于缺乏土壤對草食動物踐踏的響應(yīng)機理，模擬中還忽略了草食動物對土壤結(jié)構(gòu)的踐踏作用，這也可能會導(dǎo)致結(jié)果存在一定偏差。模型的不確定性還可能來自于植被參數(shù)設(shè)置，在模擬時通常假設(shè)草地群落結(jié)構(gòu)是保持穩(wěn)定不變的，而實際由于放牧和氣候變化，草群結(jié)構(gòu)往往處于動態(tài)變化中[42]。同時，未來氣候情景CMIP5 RCP經(jīng)過長時間序列的模擬，其結(jié)果中的不確定性會隨時間的推移而增加[43]。此外，三江源大部分地區(qū)都實行冬春和夏秋兩季放牧，牧民根據(jù)季節(jié)的變化而轉(zhuǎn)移放牧場，由于缺乏詳細數(shù)據(jù)以及可靠的模型來模擬這一情景，因此，本研究只能假設(shè)一年中家畜放牧是在同一牧場進行，并且同一行政單元同類型草地其放牧率也相同。這在一定程度上簡化了模型的參數(shù)設(shè)置，同樣可能導(dǎo)致模擬結(jié)果的不確定性。

3.2 氣候因子對草地變化的影響

在青藏高原地區(qū)，獨特的氣候條件對當(dāng)?shù)夭菰脖患捌渖锪慨a(chǎn)生了較大影響[44]，其中溫度和降水是直接影響草地生物量變化的兩個主導(dǎo)氣候因子[45-46]。近年來，眾多學(xué)者利用不同的溫室氣體排放方案對三江源地區(qū)的未來氣候變化進行了預(yù)測分析[46-47]。結(jié)果表明，盡管不同氣候模型的預(yù)測結(jié)果略有差異，但總體來說，三江源地區(qū)氣溫升高的趨勢是毋庸置疑的。相對于溫度的快速上升，降水的增幅則相對較小且具有較大的空間差異[46,48]，這與本研究結(jié)果一致。溫度和降水共同決定著三江源區(qū)草地生物量的累積，未來隨著溫度的逐年升高，草地生物量在短期內(nèi)可能會顯著增加[44,49]。然而，在長時間持續(xù)變暖下，當(dāng)溫度升高超過一定值，高緯度地區(qū)植被的生長反而會被限制[50]，最終導(dǎo)致草地生物量的減少[51]。這可能是由于氣溫的顯著增加導(dǎo)致了水分蒸發(fā)量大于降水量，降水帶來的正面效益被抵消[50]，最終限制了生物量的增加，進而導(dǎo)致草地總生物量平均值呈下降趨勢。即便如此，由于三江源地區(qū)存在不同的氣候模式，以及溫度和降水變化的空間差異、不同類型草地氣候響應(yīng)模式的差異[52-53]、各區(qū)放牧強度的差異，這些因素的疊加最終導(dǎo)致草地總生物量變化趨勢的空間差異。此外，從本研究結(jié)果來看，三江源草地總生物量在不同氣候情景下均呈現(xiàn)中西部和東南部增加、東北部減少的趨勢，這與當(dāng)?shù)厮疅嶙兓?guī)律基本保持一致。

為進一步探討在實際放牧條件下，氣候因素對三江源草地總生物量的影響，采用多元線性回歸模型分析每個模擬單元中生物量的年際變化及與之對應(yīng)的年均溫、年均降水量和放牧強度之間的關(guān)系。結(jié)果表明，氣候因子中氣溫與降水可分別解釋26.4%、0.4%的草地總生物量變化，二者之和可以解釋26.8%的草地總生物量變化，而放牧強度可解釋6.4%的草地總生物量變化(表2)。根據(jù)預(yù)測殘差平方和(PRESS)所得值來看，氣溫是導(dǎo)致草地總生物量變化的重要原因，降水和放牧強度對草地總生物量變化的影響相對較小。

3.3 三江源草地應(yīng)對氣候變化的放牧利用對策

放牧是三江源草地最主要的利用方式，冷、暖兩季交替的季節(jié)性輪牧是該區(qū)畜牧業(yè)生產(chǎn)的重要特點。根據(jù)農(nóng)牧業(yè)歷史數(shù)據(jù)分析，區(qū)內(nèi)冷季放牧場的載畜壓力普遍大于暖季放牧場，草地利用具有明顯的季節(jié)不均衡性，加之由氣候因素決定的季節(jié)性草地生物量不平衡加劇了該區(qū)的草畜矛盾，可能會導(dǎo)致草地的持續(xù)退化[25]。為了更好地應(yīng)對青藏高原暖濕化趨勢，同時綜合考慮草地總生物量的未來變化趨勢以及放牧強度的空間差異(圖6)，將三江源區(qū)劃分為3個區(qū)域，并針對不同分區(qū)的實際情況提出放牧家畜的合理布局對策。

表2 主要影響因子對草地總生物量變化的相對貢獻率Table 2 The relative contribution rate analysisof grassland biomasschange with the main associated factors

3.3.1 草畜業(yè)高質(zhì)量發(fā)展區(qū)

在未來氣候情景下，三江源地區(qū)草地總生物量總體呈現(xiàn)西部、東南部區(qū)域增加而東北部區(qū)域減少的趨勢。源區(qū)東部的同德、河南、澤庫和興海等縣草地總生物量在未來氣候情景下的降幅較大，最高可達?57.53%。這一地區(qū)是青海省重要的草畜業(yè)發(fā)展基地，人類活動是該區(qū)草地生態(tài)系統(tǒng)變化的主導(dǎo)因素[54]。在2005?2016年，這一地區(qū)的草地放牧強度相對較高，尤其是同德縣，暖季與冷季放牧場的放牧強度均超過2.0個羊單位·hm–2。綜合來看，未來氣候變化對該區(qū)草畜業(yè)的發(fā)展極為不利，草地總生物量的持續(xù)下降會引起放牧壓力的加大，最終導(dǎo)致草地的逐漸退化，進而制約該區(qū)草畜業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此，這一區(qū)域未來可重點發(fā)展生態(tài)型、集約型畜牧產(chǎn)業(yè)，在為農(nóng)牧民創(chuàng)造更多經(jīng)濟價值的同時，合理利用草地，提升草畜業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。尤其是同德縣，可根據(jù)時間序列中草地總生物量的較低值來核定天然草地載畜量，加大減畜力度，必要時可采取季節(jié)性禁牧或永久禁牧的管理措施，同時加強栽培草地改良，以增加草地生產(chǎn)力的穩(wěn)定性和應(yīng)對氣候變化的能力。

圖6 2005?2016年三江源草地放牧強度的空間分布Figure 6 Spatial distribution of grazing pressure in sanjiangyuan grassland from 2005 to 2016

3.3.2 草畜平衡發(fā)展區(qū)

在未來氣候情景下，源區(qū)中東部的瑪多、曲麻萊及囊謙等縣草地總生物量變化較為穩(wěn)定，變化幅度相對較小，基本介于?3.66%～0.93%，這一地區(qū)氣候變化帶來的正負面影響均不明顯。同時，該區(qū)域的草地放牧強度基本處于中等水平，超載過牧情況相對較輕。因此，應(yīng)根據(jù)實際情況對放牧強度進行適度調(diào)整以維持草畜平衡是該區(qū)未來平穩(wěn)發(fā)展的關(guān)鍵。其中，對于草地總生物量減少的地區(qū)，未來需要進行適度減畜或者補飼以降低過牧帶來的負面影響，而對于生物量略有增加的區(qū)域，可以根據(jù)實際適度增加牲畜數(shù)量，提高草地的利用率。

3.3.3 生態(tài)保護優(yōu)先區(qū)

在未來氣候情景下，三江源區(qū)西部的雜多、治多等縣以及唐古拉山鎮(zhèn)的部分地區(qū)，草地總生物量增幅相對較大，最高可達7.36%，而這一區(qū)域的家畜放牧壓力相對較小，尤其是治多縣的草地放牧強度基本小于0.2羊單位·hm2。該區(qū)域由于受人類干擾較少，草地變化基本由氣候因素控制，加之近些年區(qū)域保護力度持續(xù)加大，應(yīng)對未來氣候變化的能力相對較強，同時考慮到該區(qū)是野生動物的重要棲息地[55]，因此未來該區(qū)域仍以生態(tài)保護為主。

4 結(jié)論

本研究以三江源區(qū)草地野外監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，結(jié)合相關(guān)文獻與研究區(qū)的實際情況，校正和構(gòu)建了適用該地區(qū)的DNDC模型參數(shù)庫，并在此基礎(chǔ)上對比分析了不同時期和未來氣候情景(RCP 4.5和RCP 8.5)下草地總生物量的時空變化。研究結(jié)果表明，與現(xiàn)實氣候情景(1987?2016年)相比，RCP 4.5和RCP8.5兩種未來氣候情景下草地總生物量均呈顯著的下降趨勢，并且RCP 8.5氣候情景下草地總生物量的降幅和下降區(qū)域均大于RCP 4.5氣候情景，表明未來氣候變化對三江源的草地生長極為不利，且由于溫度可能是導(dǎo)致草地總生物量變化的主導(dǎo)因素，溫度越高草地總生物量的降幅越大。因此，草地管理應(yīng)適應(yīng)潛在的氣候變化，綜合考慮草地總生物量的未來變化趨勢以及放牧強度的空間差異，明確草地功能區(qū)劃，增強草畜平衡管理，以確保三江源區(qū)草地的可持續(xù)發(fā)展。