记者24日从南京大学获悉，该校科研团队通过构建高精度的非光合植被（NPV）遥感观测反演框架，首次绘制全国陆地NPV最大覆盖度时空分布图，并创新性地提出陆地生态系统碳交换通量指数，揭示了中国陆地生态系统中，NPV对气候梯度的响应特征及其在碳循环中的核心作用。该成果近日刊发于中国地学领域期刊《中国科学：地球科学》。
NPV包括枯枝、落叶、枯死茎干及植物残体，是陆地生态系统碳库中极其活跃且关键的部分。
“枯枝落叶有碳汇功能，而在传统卫星多光谱遥感观测中，由于谱段局限，图像中的NPV难以被高精度识别，所以NPV往往被视作裸露土壤，导致大范围计算碳汇储量时，难以分析NPV的贡献。”论文共同通讯作者、南京大学国际地球系统科学研究所教授田庆久介绍，大范围精准识别NPV并定量评估其对碳通量的贡献，已成为全球碳循环监测领域的难点。
此次研究中，团队对2016—2024年的中国全境进行300米分辨率的年度最大NPV覆盖度估算。
“研究发现，在750—900纳米的光谱范围中，NPV和裸露土壤呈现出不同的反射光谱曲线形态。”田庆久介绍，经团队计算，全国年平均非光合植被覆盖度峰值约占所有土地面积的37%，并以每年0.14%的速度显著增长，其中大部分由裸露土壤转化。其中，半干旱至半湿润区是NPV分布的高值区和快速增长区，增速达0.75%。季度气温和降水是影响NPV空间变化的主导因素。
论文第一作者、南京大学国际地球系统科学研究所博士研究生王春胜表示，团队还提出“生态系统碳交换通量指数”，该指数可描述生态系统当前的碳储量状态与碳库构成，量化表征光合植被、NPV、裸露土壤每年的变化趋势，以体现NPV的碳汇作用。
“此次研究揭示了NPV在调节地表能量平衡和土壤碳封存中的作用愈发重要。”田庆久说，该研究填补了我国大范围NPV动态监测估算的空白，对于精准评估我国不同气候区陆地生态系统的抗逆性及碳循环反馈机制具有重要价值。
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