El aumento de la temperatura acortó el período de absorción de carbono y disminuyó la productividad neta acumulada del ecosistema en un cultivo de maíz en el noreste de China

La fenología—principalmente asociada con factores climáticos—es crucial para la estimación precisa del intercambio de carbono anual acumulado entre los ecosistemas terrestres y la atmósfera. Sin embargo, los efectos de los cambios en la fenología sobre la productividad de la vegetación anual y sus mecanismos regulatorios siguen siendo poco claros, particularmente en los ecosistemas agrícolas. Por lo tanto, en este estudio, examinamos las asociaciones entre la productividad neta acumulada del ecosistema (NEP), las métricas fenológicas y los factores climáticos basados en observaciones de flujo de covarianza de eddy y meteorológicas a largo plazo (2005–2014) en un cultivo de maíz en el noreste de China. Los resultados mostraron que el período de absorción de carbono (CUP) estaba determinado principalmente por la fecha de finalización del CUP (ECUP) en otoño. La NEP acumulada de mayo a septiembre (NEP5−9), un período que generalmente corresponde a la temporada de crecimiento, aumentó significativamente con NEPmax (definida en este estudio como el percentil 90 de la NEP diaria durante el CUP) y CUP. NEPmax explicó una mayor variación interanual en NEP5−9 que CUP. La fecha de inicio del CUP (SCUP) y ECUP se adelantaron con el aumento de la temperatura invernal, pero ECUP fue más sensible a la temperatura que SCUP. Así, el CUP tendió a acortarse con el aumento de la temperatura, disminuyendo finalmente la NEP acumulada. Además, NEPmax disminuyó con el aumento de la precipitación en verano y otoño. Las fechas de Greenup y MidGreendown del producto de Fenología Vegetal Global MODIS (MCD12Q2) capturaron generalmente bien la variación interanual en el SCUP y el ECUP basados en flujos de carbono, respectivamente. Los resultados de este estudio tendrían un gran significado para predecir la respuesta de la productividad del ecosistema a los cambios en la fenología de las plantas en ecosistemas agrícolas en escenarios futuros de cambio climático.