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草地在全球碳循环和气候调节起着极其重要的意义,近几十年来,随着人类活动加剧和气候环境的变化,草地生态系统面临大面积的退化威胁。气候变化与人类活动是草地变化最主要的因子,如何从栅格尺度定量评估二者对草地的相对作用,确定不同区域草地退化和恢复的主要驱动因子,对于草地治理与保护有很现实的意义。本文利用NDVI、气温、降水、太阳辐射等数据,通过数据插补、CASA模型、Thornthwaite模型、一元线性回归模型等模型对青海省不同生态区2000年前后草地3种NPP包括实际NPP(NPPA)、潜在NPP(NPPP)、人类活动NPP(NPPH)进行分析,确定不同生态区草地退化和恢复中气候变化与人类活动的贡献比及草地恢复和退化主导类型区域。根据主导退化区和恢复区的分布,确定西宁市、玛多县和乌兰县3个行政单元分别代表人类主导恢复型、气候主导恢复型和草地退化区,利用社会因子数据与气象数据,确定3个行政单元草地退化和恢复的主要驱动因子及贡献比。得出以下结论:(1)利用MODIS-NDVI对GIMMS-NDVI数据线性插补,结果可行(R=0.984,P<0.01)。通过分析青海省NPP相关因子,可以看到青海省暖湿化趋势明显,降水增长幅度为15.25mm/10a,气温增加幅度为0.56℃/10a,太阳辐射每年增加12.15MJ/M2,近30年年均NDVI总体呈增长趋势,其中春夏两季的NDVI增长高于秋冬季。(2)利用野外实测数据对CASA模型进行验证,模拟值与实测值通过了显著性检验(R=0.841,P<0.001),表明该模型在青海省的可行性。利用交叉时期的两种NPPA进行校正,回归方程通过了显著性检验(R=0.980,P<0.01)。基于校正后的NPPA推算,青海省近30年来草地平均NPPA为112.94gC/m~2/a,2000年前后的 NPPA 分别为 105.02gC/m~2/a 和 121.99gC/m~2/a。(3)通过分析近30年NPPA、NPPP、NPPH的趋势变化,可以发现2000年前后两个时期内不同生态区三种NPP的趋势变化表现各不相同。对于NPPA,Ⅰ柴达木盆地荒漠生态区由1.22gC/m~2/a增加为1.49gC/m~2/a,Ⅱ高山高寒生态区增长率由0.58gC/m~2/a增加为0.69gC/m~2/a,Ⅲ江河源区增长率由1.36gC/m~2/a增加为1.59gC/m~2/a,Ⅳ祁连山生态区增长率由1.53gC/m~2/a增加为2.09gC/m~2/a。对于NPPP,Ⅰ柴达木盆地荒漠生态区NPPP由-1.61gC/m~2/a变为2.41gC/m~2/a,Ⅱ高山高寒生态区由轻微增加0.75gC/m~2/a变为6.31gC/m~2/a的中度增加趋势,Ⅲ江河源区及Ⅳ祁连山生态区均表现为轻微减少趋势转为中度增加趋势。对于NPPH,Ⅰ柴达木盆地荒漠生态区NPPH由-1.63gC/m~2/a降为-3.76gC/m~2/a,Ⅱ高山高寒生态区由0.67gC/m~2/a增加为2.01gC/m~2/a,Ⅲ江河源区NPPH总体由-1.03gC/m~2/a增加为4.58gC/m~2/a,Ⅳ祁连山生态区NPPH由轻微减少趋势-1.69gC/m~2/a变为-5.01gC/m~2/a。(4)根据NPPA的趋势变化,可以看到青海省草地退化的比例由2000年之前的18.71%减少到2000年之后的12.9%,草地恢复的比例由81.29%增加到87.1%,不同生态区中只有Ⅱ高山高寒生态区退化的面积增加,其余3个生态区均呈现减少,根据青海省草地退化和恢复中气候变化与人类活动的贡献比,确定青海省恢复主导型与退化主导型。草地恢复主导型中,2000年之前,人类主导恢复型包括Ⅰ柴达木盆地荒漠生态区、Ⅲ江河源区和Ⅳ祁连山生态区,气候主导恢复型为Ⅱ高山高寒生态区;2000年之后,人类主导型恢复型为Ⅰ柴达木盆地荒漠生态区,气候主导恢复型包括Ⅱ高山高寒生态区和Ⅲ江河源区,人类与气候共同主导型恢复型为Ⅳ祁连山生态区。草地退化中,2000年之前,气候主导退化型包括Ⅰ柴达木盆地荒漠生态区和Ⅳ祁连山生态区,人类与气候共同主导型退化型包含Ⅱ高山高寒生态区和Ⅳ祁连山生态区。2000年之后,气候主导退化型为Ⅰ柴达木盆地荒漠生态区,其余3个生态区为人类主导退化型。(5)根据主导类型分布区,确定3个行政单元分别代表各自的退化和恢复类型,其中西宁市和玛多县分别代表人类主导草地恢复区和气候主导恢复区,乌兰县代表草地退化区。可以看到,西宁市草地恢复的最大驱动力为人类活动,其贡献率达到70.04%,其中第1驱动力为粮食作物播种面积,贡献率达到43.55%,第2驱动力因素为牧业人口数,贡献率达到26.49%,自然因素主要为降水量,其贡献率为22.70%,人类通过退耕还草、生态建设与减少草地人口压力有效的改善了当地的草场;玛多县草地恢复中驱动力最大的为降水量,其贡献率达到54.61%,第2驱动力因素为气温,贡献率达到25.70%,自然因素的变化对草地恢复的比例高达80.31%;乌兰县草地退化中的最大驱动力的为降水量,其贡献率达到39.83%,第2驱动力因素为第一生产总值,达到35.14%;第3驱动力为气温,约为16.93%。可以看到人类活动及自然环境的变化对该区域草地的生长均有较大的不良影响。