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在过去的半个世纪，我国西北干旱区经历了快速增温的过程，升温幅度超过了全国同期平均水平。如此剧烈的变暖趋势改变了陆-气相互作用格局，导致自然生态系统发生了不同程度的响应、适应、乃至进化过程。干旱区山地植物群系已经或正在经历着气候异常增温带来的显著影响，无论从物种还是群落水平上都显示了极大的脆弱性。尽管目前在植物-气候的耦合关系方面取得了一定的研究进展，但是对于那些不甚了解的地区以及特殊的物种资源还缺乏认识。本研究关注于西北干旱区特有乔木树种-青海云杉以及高海拔植物群系-亚高山灌木的生命周期活动及对当前、未来气候变化的敏感性响应，从历史监测以及未来模拟两个角度建立了不同植被类型物候期与气候变化的关系，目的是为了解气候要素对干旱区山地植被物候发生的制约机制。获得的初步认识如下: (1)青海云杉林物候期动态以及对气候变化的响应:本研究主要利用遥感手段，将NDVI作为监测物候格局变化的生物物理参数，基于8天合成MODIS地表反射率多时相数据，经过NDVI计算、噪音剔除、双Logistic函数拟合后，借助相对阈值方法获取了黑河上游2001-2011年青海云杉物候动态信息。结果发现研究时段内，青海云杉生长季长度(LOS)略有增加，其中生长季开始日期(SOS)的提前(2.4d/10a)是导致LOS延长的主要原因。物候期的转换均与当月平均气温呈现出高度的关联，表明物候的发生具有直接的气候影响;同时，上年的暖冬（11-12月份的气温）也会对SOS起到负向驱动作用，而EOS对当年4-5月份最低气温以及6月份降水同样具有一定的敏感性，该物候效应又体现了滞后的气候累积效应。 (2)亚高山灌木物候与气候的关系:同样运用遥感技术，在对MODIS NDVI数据进行函数拟合的基础上，借助NDVI曲线年内振幅百分比的方法获取了2000-2013年黑河上游高海拔灌木的物候动态信息。结果发现亚高山灌木物候期的年际变化幅度要比青海云杉大，表现为在研究时段内，SOS提前了3.7-4.9d，LOS延长了4.4-4.6d。该变化趋势体现了依地理位置的不同而有所差异的特点。从物候-气候的响应函数关系来看，灌木的展叶和落叶的发生分别对6月和9月平均气温或最低气温具有最高的敏感性，解释率均在40％-70％之间;另外，上年秋冬季与当年早春的气温波动在一定程度上同样影响着灌木SOS的发生发展过程，而生长季结束日期(EOS)的动态也体现了前一两个月（7月/8月）的滞后的气候响应。对于未来20年内灌木物候的预估结果显示，各研究点灌木SOS和EOS将可能分别表现出持续的提前和推迟，区域气候变暖将在一定程度上有利于生长季长度的增加。 (3)青海云杉幼树对模拟增温的响应:在全年日平均空气温度增加0.97℃的情况下，青海云杉幼树的生长过程发生了明显的生理变化，例如，树干日液流通量和生长季累计液流通量都表现出明显的增加，变化幅度为0.017kg/hr;同时温棚内幼树的物候期与对照组也出现了显著的差异，生长季开始日期平均提前了3～4天，生长季结束时间平均推迟了2～4天，生长周期增加了5～7天;与此同时，增温棚内枝条生长量明显提高，在试验的第二年，其生长幅度比对照组增加了一倍。从这些角度来看，短期的增温对于青海云杉幼树的生长呈现出了一定的正效应。