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城市异质土地利用配置会改变秋季叶片衰老进程,影响生态系统服务与生物地球化学循环。本研究针对武汉城区 5 种树木,借助无人机影像识别叶片衰老关键物候期 PLC 和 ELF,量化不同缓冲半径内土地利用组成 PLAND。发现叶片衰老随距城市核心距离增加而提前,公园绿地通过降温促进衰老,居住及建成用地则通过升温延缓。该研究为预测城市化对城市森林物候的影响提供理论框架。
城市环境中异质的土地利用结构会改变秋季叶片衰老进程,进而对生态系统服务和生物地球化学循环产生影响。本研究针对武汉城区五种树木,探究了叶片衰老的空间异质性以及土地利用组成通过热量调节产生的影响机制。研究利用无人机获取的影像,识别了叶片衰老的关键物候期 —— 最佳叶色期(Peak Leaf Coloration, PLC)和落叶末期(End of Leaf Fall, ELF),并通过计算 0.5–5.0 公里缓冲半径内各类土地利用类型的景观占比(Percentage of Landscape, PLAND)来量化土地利用组成。结果表明,沿长江河岸,随着与城市核心距离的增加,叶片衰老呈现提前的趋势(p?<0.05)。在各类土地利用类型中,公园绿地(Park and Greenspace, Pa)的 PLAND 通过降低地表温度显著促进叶片衰老,而居住用地(Residential Land, Re)及其他建成土地利用类型则通过升高局部温度延缓叶片衰老。土地利用组成可解释超过 65% 的叶片衰老变异,且其影响因树种和空间尺度而异。银杏(Ginkgo biloba)对周边土地利用的物候敏感性最高,而二球悬铃木(Platanus× acerifolia)最低,这种种间差异可能归因于狭域分布物种和广域分布物种不同的环境响应策略。5 公里半径的较大尺度土地利用表现出比 0.5 公里半径的较小社区尺度更强的解释力(p?<0.05),表明土地利用对树木物候的影响具有尺度依赖性。这些发现阐明了异质土地利用模式如何塑造城市内部叶片衰老物候的差异,为预测未来城市化进程通过渐进式景观改造对城市森林季节节律的影响提供了理论框架。