李宗善，陈维梁，韦景树，买尔当·克依木，张育新，*，张 霜，王晓春

1 中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室，北京 100085

2 中国科学院大学，北京 100049

3 东北林业大学生态研究中心，哈尔滨 150040

森林是陆地生态系统重要类型,森林生物量和生产力分别占陆地生态系统的45%和50%,森林生态系统可以固定人类排放到大气的二氧化碳总量的25%,是地球上重要碳汇[1-2]。森林生长对极端干旱气候响应也是非常敏感的,2000—2009年是器测观测以来最热的十年,期间发生的区域干旱事件导致全球森林净初级生产力(NPP)出现明显下降,下降速率达每年 5.5亿吨碳,且生产力下降最为明显的区域出现在热带亚马逊、印度尼西亚和非洲地区[3]；2003年 欧洲热浪导致区域植被NPP下降30%,相当于植被减少5亿吨碳固定量,使欧洲地区从碳汇变成碳源[4]。已有大量研究表明,气候变暖引发的区域尺度干旱胁迫,已使得世界许多地区出现了森林生长衰退和树木死亡现象,严重削弱了森林生态系统固碳能力[5-6]。

华北地区属于暖温带半干旱半湿润季风气候区,降雨时空分布不均匀,年际间变化波动大,极端干旱年份发生频率也较高；20世纪80年代至今,华北地区降雨呈不断减少趋势,气候整体上呈现暖干化的趋势[7]。从器测1951—2013年时段,华北地区年总降雨量呈波动下降趋势,时段内线性减少趋势约为10%[7]；从年轮和石笋重建的降雨波动历史来看,华北地区从20世纪中期开始的干旱时期在过去数百年尺度上也是较为明显的[8-9]。……