干旱區(qū)氣候變化及其對山地森林生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性和水文過程影響研究進(jìn)展

常學(xué)向， 趙文智， 田全彥

（中國科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院，中國生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡(luò)臨澤內(nèi)陸河流域研究站，中國科學(xué)院內(nèi)陸河流域生態(tài)水文重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，干旱區(qū)生態(tài)安全與可持續(xù)發(fā)展重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，甘肅 蘭州 730000）

IPCC 報(bào)告已經(jīng)肯定了人類活動(dòng)造成氣候變化的事實(shí)［1］，而且發(fā)現(xiàn)在過去的幾十年里地表溫度大幅上升［2-3］。過去半個(gè)多世紀(jì)，中國西北干旱區(qū)氣溫上升速率高達(dá)0.34 ℃·(10a)-1，明顯高于全球平均水平0.12 ℃·(10a)-1［1］，且高海拔山地生態(tài)系統(tǒng)和凍原區(qū)對全球變暖的響應(yīng)可能更為敏感和迅速［4］。全球氣溫變暖將通過影響降雨、蒸散、徑流和土壤濕度等陸面水循環(huán)要素，引起水資源在時(shí)間和空間上的重新分配，對地表水資源產(chǎn)生重要影響［5］，可能加劇水資源短缺［6-7］。因此，迫切需要穩(wěn)定的水資源供給和氣溫升高控制在1.5 ℃以內(nèi)［2,5］。而森林在調(diào)節(jié)溫度和生產(chǎn)淡水方面、減緩和適應(yīng)氣候變化方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用［8］。

綠洲面積僅占我國干旱區(qū)面積的4%～5%，卻撫育了干旱區(qū)90%以上的人口，創(chuàng)造了干旱區(qū)95%以上的工農(nóng)業(yè)產(chǎn)值［9］。水是形成綠洲的根本要素，綠洲植被依水而生，伴水而存［9］。因此，水資源的安全與穩(wěn)定，是干旱區(qū)人民生存、生態(tài)安全和社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要保障。干旱區(qū)山地是維系干旱區(qū)綠洲存在河流的發(fā)源地。干旱區(qū)山地森林分布在干旱區(qū)河川徑流形成區(qū)，具有重要的涵養(yǎng)水源功能，有“綠色水庫”之稱［10］。氣候變化將改變山地森林生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、組成和功能［11-12］，將深刻影響森林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和生態(tài)水文過程，進(jìn)而影響河川徑流形成區(qū)的地表水資源形成，威脅干旱區(qū)綠洲的安全［5-7］。……