河南省气候变化和人类活动对净生态系统生产力变化的影响

来源：环境科学杂志2026年第1期北京时间：

作者：黄继超,邓晓颖,齐玉峰,王攀科,姚健

单位：河南省地质局生态环境地质服务中心, 郑州 450053,河南省矿山环境生态修复工程技术研究中心, 郑州 450053,河南省地热能开发工程技术研究中心, 郑州 450053,河南省地质局生态环境地质服务中心, 郑州 450053,河南省矿山环境生态修复工程技术研究中心, 郑州 450053,河南省地热能开发工程技术研究中心, 郑州 450053,河南省地质局生态环境地质服务中心, 郑州 450053,河南省矿山环境生态修复工程技术研究中心, 郑州 450053,河南省地热能开发工程技术研究中心, 郑州 450053,河南省地质局生态环境地质服务中心, 郑州 450053,河南省矿山环境生态修复工程技术研究中心, 郑州 450053,河南省地热能开发工程技术研究中心, 郑州 450053,河南省地质局生态环境地质服务中心, 郑州 450053,河南省矿山环境生态修复工程技术研究中心, 郑州 450053,河南省地热能开发工程技术研究中心, 郑州 450053

摘要：在全球气候变化与“双碳”目标背景下，通过集成多源遥感数据（MOD17A3、ChinaLand30）与统计模型（Theil-Sen趋势分析、岭回归残差分解、Hurst指数），解析2003~2023年河南省净生态系统生产力（NEP）时空演变规律及驱动机制. 结果表明：①河南省NEP年均增长8.59 g·（m2·a）-1，碳汇区占比从78.3% 提升至81.7%，但空间异质性显著. 伏牛山生态屏障（44.5%）与平原农田带（37.2%）碳汇增强明显，郑州都市圈（1.6%）因建设用地扩张成为碳源热点，2019年极端气候与城市化叠加导致NEP骤降[-80.47 g·（m2·a）-1]. ②土地/NEP转移矩阵表明，耕地转为灌木[152.91 g·（m2·a）-1]和荒地变为林地[191.63 g·（m2·a）-1]显著增汇，而耕地转为不透水面[-102.36 g·（m2·a）-1]造成碳流失，凸显生态修复与城镇化矛盾. ③气候变化通过升温[0.05~1.14 ℃·（10 a）-1]延长植被生长期，贡献率为91.83%；人类活动通过退耕还林与农田集约化协同增汇，贡献率为 90.79%. 两者协同驱动区占 78.73%，但郑州都市圈因热岛效应受“气候-人类”双重抑制. ④Hurst 指数（H）预测，49.06% 的平原农业带碳汇将持续增强（H>0.5），45.49% 的生态脆弱区（如黄河故道）可能退化（H<0.5），需实施差异化生态管理. 上述成果可为协调河南粮食安全与生态安全政策制定提供科学支撑，建议伏牛山区强化生态补偿机制，平原农业区推广“农林复合”模式提升可持续碳汇潜力.

关键词：净生态系统生产力（NEP）,土地转移矩阵,趋势-显著性分析,Hurst指数,驱动贡献率,