摘要
- 干旱地区面临着入侵物种、火灾模式改变以及气候变化等多重相互关联的威胁。在美国西部的大盆地地区，火灾频发的情况导致入侵性一年生草本植物的覆盖面积增加，从而加剧了“草-火”循环：这些一年生草本植物积累了大量可燃物，进一步引发了更多火灾。同时，该地区的降雨量预计会逐年变得更加不稳定。
- 由于这些变化之间存在相互作用，目前尚不清楚火灾、植物群落变化以及降雨量波动的综合影响将如何改变净初级生产力（NPP）。
- 本研究分析了1986年至2015年间火灾如何改变了大盆地北部地区净初级生产力对降雨量的响应机制。随后，我们探讨了这种响应变化（以下简称“降雨-净初级生产力关系”）是否由植物群落的变化所驱动。最后，我们研究了火灾如何影响降雨-净初级生产力关系中的气候和海拔因素。研究采用了准实验方法，结合差异差异分析和匹配技术，分析了遥感数据中的植被覆盖度、生产力及火灾发生情况，并将数据与30年间的降雨量插值值进行了整合。
- 研究发现，火灾发生后，降雨-净初级生产力关系发生了变化：火灾后的区域在单位降雨量下的生产力更高，且净初级生产力对年际降雨量变化的敏感性也比火灾前更强。这些变化主要是通过植物群落组成的改变实现的，尤其是一年生草本植物覆盖率的增加。此外，火灾在高海拔地区对这种关系的影响更为显著。
- 总结：这些结果表明，火灾会放大降雨量波动对生态系统功能的影响，并加剧干旱生态系统中的火灾风险。
利益冲突声明
作者声明没有利益冲突。
同行评审
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