Global thresholds for the climate-driven effects of vegetation restoration on
runoff and soil erosion
1-摘要
径流的产生与地形、气候和植被密切相关。然而，在全球气候变化下，不同植被恢复对径流的综合影响尚未得到定量评估。当气候超过特定阈值时，植被恢复对径流的抑制作用可能会减弱。在这里，我们收集了 771 个观察结果进行meta分析，并使用分段回归来确定植被恢复对气候相关变量对径流和土壤侵蚀的全局阈值响应。我们发现，当 MAP （年平均降水量） 分别超过约 331 mm 和 540 mm 的阈值时，植被恢复对水土流失和径流的抑制作用增加。此外，当降雨强度高于 48 mm/h 的阈值时，植被恢复对侵蚀控制的影响增加。综合分析表明，北温带草原植被恢复在减少径流和水土流失方面效果较好。温度和降水直接或间接影响灌木丛径流减少的效果，并且这种关系随温度和降水的变化而变化。我们的研究结果有助于指导地方政府和决策者制定和实施合理的植被恢复措施，以实现未来的可持续水资源管理。
2-图表
我们使用meta分析法分析了全球范围内植被恢复对减少土壤侵蚀和径流的响应。研究发现，植被恢复对径流和土壤侵蚀的影响随年均降水量（MAP）的增加而增强，但在331毫米和540毫米的阈值以上则出现相反的趋势。此外，当温度超过6.3°C的阈值时，径流效应减弱。总体而言，亚洲的灌丛平均相对响应效应值（RRE）略高于森林，热带灌丛植被恢复的土壤侵蚀减少效应值（SERE）最高，而北美草地植被恢复的径流减少效应值（RRSE）最高。为了防止土壤侵蚀并提高水资源利用效率，建议土地管理者在降水强度增加时，将其阈值设定在大约48毫米/小时以内。这些发现对我们持续改进陆地生态系统和制定合理的土地管理政策具有重要意义。然而，本研究尚未考虑诸如土壤质地、养分组成及生物量等因素，且在南温带地区的相关研究仍然有限。因此，未来研究应重点分析植被恢复对不同区域及土壤质地下地表水资源保护的影响，特别是在南温带等地区。
