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在全球气候变化背景下，沼泽湿地植被（MWV）动态对碳循环至关重要。研究人员利用 2001 - 2022 年数据，研究中国三大沼泽湿地 MWV 对气候变化的响应。结果表明，最低温影响 MWV 变化，不同区域 MWV 对降水响应不同。该研究助力湿地生态保护。
在全球气候变化的大背景下，陆地碳循环成为连接地球各圈层物质与能量交换的关键环节。沼泽湿地处于陆地 - 水生生态系统的过渡地带，在全球陆地碳循环中扮演着极为重要的角色。它既是有效的碳汇，通过吸收和储存碳来减缓气候变化；又会通过排放 CH
4和 CO
2成为碳源。而沼泽湿地植被（MWV）作为湿地的重要组成部分，其动态变化直接影响着湿地的碳汇与碳源功能。
以往研究虽已证实气候变化对陆地生态系统有着广泛影响，且显著作用于 MWV，但仍存在诸多不足。多数研究聚焦特定区域 MWV 长期年际变化对气候变化的响应，无法揭示中国整体情况；对于 MWV 响应气候变化的时间效应，如时间滞后效应（植被生长对气候因子呈现延迟响应）和时间累积效应（植被生长与前一个月或几个月的累积气候效应相关），研究尚不明确；并且，大多研究采用线性回归方法，难以揭示不同条件下 MWV 对气候变化的响应，比如极端正 / 负 MWV 的响应情况。
为了解决这些问题，国内研究人员开展了关于中国三大典型沼泽湿地（若尔盖高原、巴音布鲁克 - 博斯腾地区和三江平原）MWV 对气候变化响应的研究。该研究成果发表在《Ecological Indicators》上，为深入理解 MWV 与气候变化的关系提供了重要依据，对湿地生态系统的保护具有关键意义。
研究人员在开展研究时，主要运用了以下几种关键技术方法：首先，利用 Google Earth Engine 获取 2001 - 2022 年 MOD13A1 Version 6.1 的 16 天 500 米 NDVI（归一化植被指数，基于植被吸收红光和散射近红外辐射的特性，用于评估植被生长状况）产品，并通过最大合成技术创建月度 NDVI 数据。其次，从 GlobeLand30 产品中提取三大沼泽湿地的空间分布信息，为研究提供准确的研究区域范围。再者，获取国家青藏高原科学数据中心提供的 2001 - 2022 年月度降水、最低温度和最高温度的气候数据集。最后，运用 Sen's 斜率和 Mann - Kendall 检验分析 NDVI 的长期年际变化趋势；采用交叉相关分析识别 MWV 响应气候变化的时间效应；通过计算标准化异常值、提取极端事件、进行事件重合分析（ECA）以及贝叶斯自适应套索分位数回归（BALQR）等方法，深入探究 MWV 与气候因子之间的关系。
研究结果
- 气候因子对生长季 MWV 年际变化的影响：研究人员先计算 5 - 9 月生长季平均 NDVI，分析其年际趋势。发现 2001 - 2022 年中国三大沼泽地区生长季 NDVI 呈上升趋势，但仅三江平原的 NDVI 增长显著（p 值 < 0.01）。通过 Pearson 相关性分析表明，在若尔盖高原、巴音布鲁克 - 博斯腾地区和三江平原，温度是影响生长季 NDVI 年际变化更重要的气候因子，其中 NDVI 与最低温度的相关性最高。
- 生长季 MWV 对气候因子响应的时间效应：利用 Pearson 相关性分析气候因子的时间滞后和时间累积对 NDVI 月度变化的综合影响。结果显示，在若尔盖高原，NDVI 与前一个月的累积降水量中度相关，与当月最低温度高度相关；在巴音布鲁克 - 博斯腾地区，NDVI 与前一个月的累积降水量中度相关，与当月最低温度高度相关；在三江平原，NDVI 与当月最低温度相关性最高，与当月降水量中度相关。这表明 MWV 对温度的响应无滞后或累积效应，而在若尔盖高原和巴音布鲁克 - 博斯腾地区，MWV 对降水的响应以时间累积效应为主，三江平原则无此类效应。
- 极端 MWV 对气候因子的响应：运用事件重合分析（ECA）检测极端 MWV 异常事件与极端气候事件的重合率。结果显示，在若尔盖高原，负 MWV 异常事件与极端干旱和夜间极端寒冷事件显著相关；在巴音布鲁克 - 博斯腾地区，正 MWV 异常事件与极端湿润事件显著相关；在三江平原，负 MWV 异常事件与白天极端寒冷事件显著相关，正 MWV 异常事件与夜间极端炎热事件显著相关。进一步通过贝叶斯自适应套索分位数回归（BALQR）分析发现，不同地区极端 MWV 受不同气候因子及时间效应的影响。
研究结论与讨论
综合研究结果，最低温度是影响中国三大沼泽湿地生长季 MWV 年际和月度变化的主导气候因子，降水影响相对较小。不同地区 MWV 对降水的时间效应存在差异，反映出地理环境对 MWV 响应气候变化的影响。此外，不同地区极端 MWV 对气候因子的响应也各不相同，这与各地区生长季的气候条件差异密切相关。
该研究多维度揭示了 MWV 对气候变化的响应，为深入理解沼泽湿地生态系统在气候变化背景下的动态变化提供了重要依据。然而，研究也存在一定局限性，如利用的 GlobeLand30 数据集时间分辨率较粗，可能包含非 MWV 区域，且未对 MWV 进行更细致的分类。未来可基于精细分类的湿地数据集进一步深入研究。总体而言，该研究成果对于湿地生态系统的保护和管理具有重要的指导意义，有助于制定更有效的策略应对气候变化对湿地生态的挑战。
