在南美洲，实际蒸发Ea是以该大陆上280个气象台站的观测资料计算出来的。在供水充分时，实际蒸发总量等于潜在蒸发。而潜在蒸发Eo(毫米/天)是从南美洲48个站中求取出来的，将其作为温度的函数，求取Eo使用了下面的经验公式：

　　Eo=0.1557×T1.1369 (10.9)

　　式中T为月平均气温数值。

　　地上干物质指标可作为降水盈余和降水亏缺二者的函数。其数值范围从每年降水亏缺达1000毫米时的0.4，经由降水均衡时的0.5，直到每年降水盈余1000毫米时的0.6，于是：

　　Qv=0.5＋10-4(Py-Eoy) (10.10)

　　式中Py为年降水量；Eoy为潜在蒸发力。地上干物质指标表示植物的地上部分与总初始生产力之比。

　　关于土壤质量指标Qs，弗里赛尔采用土壤中的阳离子交换能力饱和度作为主要参数，且对沙土、粘土、沙壤土和壤土，分别进行了计算：

　　Qs(沙土)=0.0051＋0.0079x—0.000040x2

　　Qs(壤土)=0.0085＋0.0162x—0.000063x2

　　(10.11)

　　Qs(沙壤土)=0.0037＋0.0142x—0.000058x2

　　Qs(粘土)=0.0036＋0.0166x—0.000047x2

　　式中x表示土壤中的阳离子饱和度(％)，所获得的一组曲线绘于图10—4。

　　按照该文作者的基本模式，他对整个南美洲的土壤质量指标绘制出了具有定量意义的分布图，这在判定土地级别、分析作物生产潜力方面，是很有价值的(图10－5)。

(五)莱斯(H.Lieth)模型

　　联邦德国的莱斯，在1978年于奥地利举行的一次国际学术会议上，公布了先前他曾经对全球进行初始生产力计算的方法和数据。他认为，在全球大气中二氧化碳的变化，与全球植物初始生产力的关系很大，并将此看作是：植物可引起大气成分的改变，而大气中二氧化碳的浓度改变，又可反过来引起植物的变化。

　　他与他的同事们从1975年开始就对全球的初始生产力、暗呼吸量等进行了估算。他们的估算是基于“Miami模式”(为一个非线性回归方程，用以表达初始生产力、年均气温、年均降水量之间的相关关系。)而作出的。在对全球65个地区的资料作了分析后，他们制定了如下两个计算初始生产力的公式：

　　该式表达了年均气温T与净初始生产力NPP的函数关系。

　　NPP=3000(1-e-0.000664P) (10.13)

　　该式表达了年均降水量P与净初始生产力之间的关系。其后，他又根据全球范围内约1000个气象台站资料(尽可能均衡地分布于地球表面上)，拟定了全球初始生产力模式，继而又编制了全球初始生产力的分布图。他的工作，后来又被波克斯(Box)进行了数值订正，遂形成了如表10—7所列的具有统一单位的初始生产力数据。

　　莱斯进一步通过粗初始生产力、净初始生产力和暗呼吸数量(净初始生产力=粗初始生产力-暗呼吸量)之间的关系，建立了全球统一的模式。这样他运用一些比较简单的资料和方法，就可以估算出全球上各个有关的数值。他还在此模式的基础上，预测出当全球平均气温提高1℃时，对初始生产力水平可能发生的影响；或者假定地球平均气温改变1℃，而降水量在6％的范围内变化时，将对全球初始生产力所产生的综合效应。他的这项工作，为今后对初始生产力的预测，作了一个定量的尝试。表10－8为莱斯对初始生产力的空间分布所作出的估算。
　　本文标题：初始生产力模型(5)
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