植被降水利用效率(precipitation use efficiency,PUE)是反映生态系统水、碳循环相互关系的重要指标。该文利用GLOPEM-CEVSA模型模拟了青藏高原2000-2008年植被净初级生产力(net primary production,NPP),以97个野外草地样点实测地上净初级生产力(above-ground net primary productivity,ANPP)对模拟NPP进行验证,模拟NPP与ANPP线性显著相关(R2=0.49,p<0.001)。利用降水量空间插值数据,分析了近9年青藏高原植被PUE的空间分布、主要植被类型的PUE及其与降水量之间的变化关系。结果表明:2000-2008年青藏高原地区植被年平均PUE沿东南向西北递减,降水量和气温对植被PUE有着重要的影响;PUE在不同植被类型间差异较大,其中农田PUE最高,高寒草甸PUE高于高寒草原。在不同降水区域植被PUE与降水量的关系不同,降水量低于90mm的区域,植被PUE值最低((0.026±0.190)gC·m-2·mm-1,平均值±标准偏差)、波动最大(变异系数CV=721%),与降水量和气温不相关(p=0.38)。降水量为90-300mm的地区,植被PUE较低((0.029±0.074)gC·m-2·mm-1,平均值±标准偏差)、波动较大(CV=252%),与降水量和气温显著相关(p<0.001),降水量和气温能够解释PUE空间变化的43.4%,其中降水量的影响是气温的1.7倍。降水量为300-650mm的区域占整个研究区的45%,主要植被类型为高寒草原,植被PUE较高((0.123±0.191)gC·m-2·mm-1,平均值±标准偏差),CV为155%;植被PUE的空间变化与降水量和气温极显著相关(p<0.001),降水量和气温能够解释植被PUE空间变化的97.8%,但以气温影响为主导,其影响是降水量的1.5倍。降水量为650mm的区域,植被PUE达到最高(0.26gC·m-2·mm-1)。降水量为650-845mm的区域主要是西藏林芝地区,植被以常绿针叶林为主,PUE最高((0.210±0.246)gC·m-2·mm-1,平均值±标准偏差)、波动最小(CV=117%);降水量和气温可解释植被PUE空间变化的93.1%(p<0.001),降水量的影响是气温的3.5倍,但其影响为负。
