北京：極端干旱可能導(dǎo)致全球草原和灌叢生態(tài)系統(tǒng)崩潰生態(tài)系統(tǒng)面臨崩潰風(fēng)險(xiǎn)

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2025-10-18 07:38:20 光明網(wǎng)

北京林業(yè)大學(xué)庾強(qiáng)教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合全球28個(gè)國(guó)家126家單位的177位科研人員，近期在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》上發(fā)表了題為《干旱強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間互作加劇初級(jí)生產(chǎn)力的損失》的研究成果。研究發(fā)現(xiàn)，隨著干旱強(qiáng)度增加和持續(xù)時(shí)間延長(zhǎng)，草原和灌叢生態(tài)系統(tǒng)會(huì)從逐步適應(yīng)轉(zhuǎn)向生產(chǎn)力急速衰退。

此前關(guān)于干旱時(shí)長(zhǎng)與強(qiáng)度如何影響陸地生態(tài)系統(tǒng)的研究多聚焦于特定區(qū)域，全球性影響尚不明確。這項(xiàng)研究首次在全球范圍內(nèi)對(duì)這一問題給出了系統(tǒng)性解答?？蒲腥藛T通過(guò)國(guó)際干旱聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)，在覆蓋全球六大洲的74個(gè)草原和灌叢生態(tài)系統(tǒng)中采用統(tǒng)一的干旱處理實(shí)驗(yàn)，模擬了連續(xù)3到4年的干旱，并使用一致的指標(biāo)體系和測(cè)定方法，有效解決了過(guò)去實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)缺少可比性的問題，系統(tǒng)量化了干旱強(qiáng)度與持續(xù)時(shí)間對(duì)植物地上生產(chǎn)力的綜合影響。

研究表明，生態(tài)系統(tǒng)在多年干旱中總體上表現(xiàn)出一定的“適應(yīng)”能力，但當(dāng)干旱達(dá)到極端程度（即百年一遇或更嚴(yán)重）時(shí)，這種適應(yīng)性便不再存在。連續(xù)四年的極端干旱所造成的生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力損失相比第一年增加了約2.5倍。這意味著如果未來(lái)干旱的持續(xù)時(shí)間和強(qiáng)度繼續(xù)增加，生態(tài)系統(tǒng)可能會(huì)發(fā)生根本性轉(zhuǎn)變——從在長(zhǎng)期干旱中維持較低水平的生產(chǎn)功能，轉(zhuǎn)向在極端干旱下生產(chǎn)力急劇下降。

該研究突破了長(zhǎng)期以來(lái)干旱生態(tài)學(xué)領(lǐng)域?qū)⒏珊祻?qiáng)度與持續(xù)時(shí)間獨(dú)立考量的研究局限，解決了全球氣候變化研究中的核心科學(xué)難題。極端干旱會(huì)驅(qū)使生態(tài)系統(tǒng)從適應(yīng)狀態(tài)轉(zhuǎn)向崩潰狀態(tài)，這一發(fā)現(xiàn)具有示警作用，提示極端干旱可能壓垮生態(tài)平衡，導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)退化風(fēng)險(xiǎn)驟增。研究成果不僅有助于預(yù)測(cè)未來(lái)氣候變化背景下陸地生態(tài)系統(tǒng)對(duì)干旱的響應(yīng)，還為草原和灌叢生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性管理、碳匯評(píng)估和干旱防災(zāi)等政策制定提供了科學(xué)依據(jù)。

(責(zé)任編輯：zx0176)

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