【摘 要】
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随着气候变化对社会经济和生态环境都造成了严峻的影响,国际社会开启了全球气候治理谈判。中国作为有担当的发展中大国也积极推出相应举措,2000年左右先后实施了多项生态保护修复重大工程,并于2020年提出了双碳战略目标。植被的净初级生产力（Net Primary Productivity,NPP）作为植被净固碳量,可以用来表征植被生长抵消人为碳排放量的潜力,在维持生态系统碳平衡、调节碳循环、评估碳收支中
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随着气候变化对社会经济和生态环境都造成了严峻的影响,国际社会开启了全球气候治理谈判。中国作为有担当的发展中大国也积极推出相应举措,2000年左右先后实施了多项生态保护修复重大工程,并于2020年提出了双碳战略目标。植被的净初级生产力（Net Primary Productivity,NPP）作为植被净固碳量,可以用来表征植被生长抵消人为碳排放量的潜力,在维持生态系统碳平衡、调节碳循环、评估碳收支中起着至关重要的作用。本研究基于已验证的TEC模型,采用M-K、滑动t-检验、地理探测器、残差分析等方法,对2000-2020年生态保护修复关键实施期间,黑龙江省植被NPP的时空演变及驱动力影响进行了科学评估,分析研究了生态保护修复工程对NPP的影响,量化了黑龙江省生态保护与修复成效。本项研究成果在区域尺度上进一步揭示了黑龙江省陆地植被固碳能力的时空演变格局和主要驱动因子,丰富了生态修复理论,同时也可为中国未来生态环境管理和政策制定以及“碳中和”目标实现提供科学参考。主要研究结果如下:（1）2000-2020年黑龙江省NPP平均值（年均NPP的21年平均值）为602.7g C·m-2·a-1。年NPP均值总体呈极显著增加趋势,2010年后NPP增长率明显上升,并在2020年达到新高。NPP突变时间呈阶段性变化,2010年出现峰值,突变高发期和峰值时间点与生态保护修复重大工程关键节点高度吻合。黑龙江省最明显的NPP突变模式是ZZ模式（即突变前后均为增加趋势）。此外FZ模式（突变前为减少趋势,后为增加趋势）森林生态系统所占比例最高,表明生态修复成果森林效果最为显著。2010年之后NPP正向突变（ZZ和FZ模式）占比趋于平稳,每年均达96.9%以上。目前森林、农田和草地为年累积NPP的前三名,但农田NPP增加较快,年累积NPP总量占比显著扩大。（2）2000-2020年黑龙江省气候总体呈现暖湿化趋势,热量条件和水分条件均得到了明显改善,尤其是全省大部分地区降水量极显著增加,大兴安岭北部平均气温显著升高。2000-2020年间黑龙江省森林、聚落和水体面积增加,其中森林面积增加最大,植树造林成效显著。聚落面积增加表明2000-2020年黑龙江省城镇化进程的逐渐推进,2010年后城镇化速度加快。气候因子中降水量是影响NPP变化的主导因子,植被NPP与降水量呈极显著正相关。（3）气候和人为影响对2000-2020年黑龙江省年NPP总变化量的贡献率分别为35.2%和64.8%。不同生态系统NPP变化的驱动分析表明,森林是以人为影响为主导因子,农田和草地的人为影响略大于气候影响。2000-2020年NPP变化的气候和人为影响均呈极显著增加趋势。2000-2010年和2010-2020年两个时间段,生态保护修复对修复区域NPP增长的直接贡献率分别为56.8%和33.2%。与退耕还草和退耕还湿相比,植树造林能更有效地促进NPP增长。综合分析结果表明,中国生态保护修复进程中黑龙江省NPP呈正向突变为主、持续加速增长的特点。黑龙江省在拥有强大碳储量的基础上,仍表现出持续增强的植被固碳能力,其中农田固碳能力增长最快,未来可加强对农业碳汇潜力和固碳方式的关注。2000-2020年黑龙江省植被NPP的快速增长,同时受到了气候和人为影响的双重驱动,其中人为影响大于气候影响。生态保护修复工程已经对植被NPP产生重要影响,预期在未来东北森林带生态重大工程建设和全球气候变暖的背景下,黑龙江省将具有巨大的固碳潜力,并在全球和区域碳平衡中发挥重要作用。
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