近日，劉曙光教授團隊以“Vegetation growth responses to climate change: A cross-scale analysis of biological memory and time lags using tree ring and satellite data”為題在生态學Top期刊Global Change Biology (SCI Q1, IF=10.8) 上發表最新研究成果（原文鍊接：https://doi.org/10.1111/gcb.17441）。海南大學與中南林業科技大學聯合培養博士生湯雯茜為論文第一作者，劉曙光教授為通訊作者，365英国上市官网在线趙淑清教授、西安交通大學吳一平教授、英國班戈大學John Healey教授、Marielle Smith博士等為共同作者。該研究得到國家自然科學基金面上項目 (U20A2089) 等項目資助。

當前的植被生長不僅受氣候變化的影響（即氣候滞後效應），還受到前期生長變化速率的影響（即生長延續效應）。然而，目前對生物和全球變化的時滞效應理解不足，阻礙跨尺度生物地球化學模型預測精度提升。另外，以往研究主要集中在單個樹種或生态系統水平，很少同時考慮尺度效應。劉曙光教授團隊結合野外調查和遙感技術，利用實測所得的甜槠、錐栗和楓香樹輪寬度數據，以及遙感觀測的增強植被指數、葉面積指數和總初級生産力數據，探讨了生長延續效應(VGC)和氣候滞後效應(LCE)在樹種和生态系統尺度對植被生長的影響。研究假設VGC在兩個尺度上都主導了植被生長的響應，VGC和LCE之間以及樹種尺度的徑向生長和生态系統尺度的光合能力之間存在解耦。為了驗證研究假設，本研究采用向量自回歸模型和脈沖響應函數，模拟和比較了不同時空尺度VGC和LCE對樹木年輪生長、冠層動态、葉片生長和整體生态系統功能的影響。

結果表明，VGC對徑向生長和光合能力的貢獻都超過85%，支持了VGC主導植被生長的假設。植被生長的VGC和LCE之間不存在顯著相關性，表明兩者之間可能存在解耦關系。此外，徑向生長與光合能力之間不存在顯著相關性，表明樹木年輪生長與冠層響應之間可能存在脫鈎關系。同時，在不同物種間VGC和LCE存在物種特異性，與環形多孔物種（楓香）相比，擴散多孔物種（甜槠和錐栗）表現出更強的VGC效應和更弱的LCE效應。該研究成果将不同尺度的植被生長延續效應與氣候滞後效應聯系起來，為理解植被動态變化過程提供了新見解。

圖1 植被生長延續效應響應曲線

圖2 植被生長延續效應與氣候滞後效應的偏相關路徑

圖文：黃昇  審核：劉文傑