第40卷第1期2023年1月Vol.40No.1Jan.2023干旱区研究ARIDZONERESEARCHhttp://azr.xjegi.comDOI：10.13866/j.azr.2023.01.13基于随机森林模型的黄土高原草地净初级生产力时空格局及未来演变趋势模拟刘欢欢1，陈印1，刘悦1，刚成诚2，3（1.西北农林科技大学草业与草原学院，陕西杨凌712100；2.西北农林科技大学水土保持研究所，陕西杨凌712100；3.中国科学院水利部水土保持研究所，陕西杨凌712100）摘要：准确估算草地净初级生产力（NetPrimaryProductivity，NPP）是了解草地生态系统碳循环过程和科学评估草地对气候变化响应与适应机制的关键。以黄土高原草地生态系统为研究对象，基于1788个草地生物量数据及19个环境因子数据（包含气候、植被、土壤和地形因子），利用随机森林模型模拟了2002—2020年黄土高原草地NPP的时空动态，并估算了共享社会经济路径（SharedSocioeconomicPathway，SSPs）4个未来气候情景下，黄土高原草地NPP的未来演变趋势。结果表明：（1）随机森林模型的模拟精度较好，可用于黄土高原草地NPP估算；（2）黄土高原草地NPP在空间上整体呈现“东南高西北低”的空间分布特征，年均值为276.55gC·m-2，其中陕西关中地区草地NPP最高；（3）2002—2020年，黄土高原草地NPP总体呈现增加趋势，其中55.01%的区域草地NPP增加，主要集中在陕西关中地区、甘肃西部地区以及山西北部地区；（4）在气候暖湿化背景下，到本世纪末，黄土高原草地NPP均呈增加趋势，其中SSP585情景下草地NPP增加最多，SSP126情景下增加最少。利用随机森林模型能够较好模拟黄土高原草地NPP时空格局及未来演变趋势，为黄土高原草地生态系统保护及可持续发展提供数据支持。关键词：草地生态系统；净初级生产力；随机森林；共享社会经济路径；黄土高原草地是陆地生态系统主要组成部分之一，约占陆地面积30%［1］。草地生态系统在维持生态系统功能以及服务社会经济中均发挥重要功能，包括保护生物多样性、水土保持以及减缓温室效应等［2］。植被净初级生产力是衡量生态系统固碳能力的重要指标之一［3］。草地净初级生产力（NetPrimaryPro⁃duction，NPP）不仅能够直接反映草地生态系统生产力的高低，而且是评价草地生态系统碳收支及调节草地生态过程的主要因子［4］。因此，科学评估草地NPP及其时空动态对草地生态系统管理及草地资源保护至关重要。传统野外采样估算草地NPP的方法虽然结果较为准确，但由于其需要耗费大量的人力、物力和财力，在大空间尺度草地NPP的估算中...
