孟印緬地區農田生產力脆弱性變化及氣候影響機制——基于1982—2015年GIMMS3g植被指數

摘要：農田生產力對氣候變化的敏感性決定了其脆弱性,全球氣候變暖及極端氣候頻發將嚴重影響農業糧食生產,進而將可能影響區域糧食安全。科學評估農田生產力脆弱性并分析其氣候影響機制有助于積極應對氣候變化,保障區域糧食安全,具有重要的現實和科學意義。以“一帶一路”區域的“孟中印緬經濟走廊”為研究區,基于1982—2015年衛星遙感數據的歸一化植被指數,根據IPCC脆弱性定義,采用年際變率及其變化趨勢計算農田生產力對氣候變化的敏感性、適應性和脆弱性指數,分時段分析研究區農田生態系統脆弱性空間格局變化及氣候影響機制。結果表明:(1)較之1982—2000年,2000—2015年期間研究區農田脆弱性程度略有提升,高度和極度脆弱面積略有增加(分別增加0.42%和1.12%),但其分布格局發生北移。(2)年降水、年平均氣溫和年輻射與年累積NDVI間線性回歸分析表明,孟加拉和緬甸地區與氣候因素顯著相關的區域面積在本國農田面積中的比例分別增加21.3%和16.7%,而印度地區減少10.5%,全區減少8.1%;(3)線性回歸方程的復相關系數(R2)表征氣候變化的解釋能力,整個研究區增加12%,其中印度氣候解釋能力從48%提升至64%,增加16%。(4)農田生產力脆弱性受氣候影響的范圍略有減小,但影響程度增大,且存在較大的區域性差異;高溫和降水季節不均引發的旱澇災害是農田高脆弱度形成的兩個關鍵氣候因素。為該地區農業應對氣候變化適應性管理措施的提出及決策提供了科學依據,有效支撐“一帶一路”建設;也為其他地區應用衛星遙感開展脆弱性研究提供了方法參考,為生態系統對全球變化響應研究提供重要知識參考。