China heeft de afgelopen decennia grootschalige eco-bebossingsprojecten uitgevoerd in karstgebieden om rotsachtige woestijnvorming tegen te gaan.

Echter, onder de gecombineerde impact van klimaatverandering en menselijke activiteiten, de voordelen van het herstel van de productiviteit van karstvegetatie en de bijdragen van de beïnvloedende factoren zijn onduidelijk.

Een onderzoeksteam onder leiding van prof. Wang Shijie en prof. Bai Xiaoyong van het Instituut voor Geochemie van de Chinese Academie van Wetenschappen heeft acht verschillende scenario's ontworpen om de effecten van klimaatverandering en menselijke activiteiten op de productiviteitsverandering van vegetatie te analyseren op basis van de netto primaire productiviteit (NPP) van 2000 tot 2015.

De resultaten toonden aan dat, hoewel de gemiddelde NPP over het gehele met vegetatie bedekte karst (VCK) gebied een onopvallende stijgende trend vertoonde van 2000 tot 2015, een grote daling van de NPP werd gedetecteerd in de gebieden waar de genormaliseerde verschilvegetatie-index toenam.

Voor de VCK-gebieden, menselijke activiteiten hebben positief bijgedragen aan veranderingen in kerncentrales, terwijl klimaatverandering negatief bijdroeg.

Verder, menselijke activiteiten en klimaatverandering toonden een meer vergelijkbare bijdrage aan de toename van de NPP (48,06% versus 51,94%), maar met een groot verschil (31,57% versus 68,43%) voor afnemende NPP. Zonnestraling was de belangrijkste klimaatfactor voor de reductie van NPP.

De onderzoekers ontdekten dat 39,83% van de NPP-reductiegebieden werd toegeschreven aan het versnellende verbruik van autotrofe ademhaling (Ra) en de rest (60,17%) was te wijten aan de snelle daling van de bruto primaire productiviteit (GPP).

Integendeel, voor de NPP-groeiregio's, 93,41% van de regio's werd sneller toegeschreven aan het resultaat van GPP-accumulatie dan Ra-consumptie. Slechts 6,59% van die regio's was voornamelijk te wijten aan de afname van de endogene ademhalingsconsumptie veroorzaakt door veranderingen in regenval en temperatuur, wat leidde tot een cumulatieve stijging van de NPP.

"In het karstgebied van Zuid-China, klimaatverandering kan de positieve impact van menselijke activiteiten op het herstel van de vegetatieproductiviteit verzwakken, " zei prof. Bai.

De onderzoekers ontdekten dat de regio's met de grotere negatieve bijdrage van klimaatverandering aan NPP-veranderingen ook de regio's waren met de grotere positieve bijdrage van menselijke activiteiten.

In het zuidelijke karstgebied, menselijke activiteiten hadden een positief effect (59,07%) op de toename van de NPP. Echter, de negatieve bijdrage van klimaatverandering (70,72%) als gevolg van de snelle en constante afname van zonnestraling compenseerde dit volledig, wat leidt tot een grotere NPP-daling.

Deze studie kwantificeerde de effecten van klimaatverandering en menselijke activiteiten op de vegetatieproductiviteit in karstgebieden van China op pixelschaal, benadrukte het belang van een negatief effect van klimaatverandering op de productiviteitsverandering van karstvegetatie, en gaf locatiebegeleiding voor verdere implementatie van ecologische beschermingsprojecten in Zuid-China.

De studie is gepubliceerd in Ecologische indicatoren .