近日，刘曙光教授团队以“Vegetation growth responses to climate change: A cross-scale analysis of biological memory and time lags using tree ring and satellite data”为题在生态学Top期刊Global Change Biology (SCI Q1, IF=10.8) 上发表最新研究成果（原文链接：https://doi.org/10.1111/gcb.17441）。海南大学与中南林业科技大学联合培养博士生汤雯茜为论文第一作者，刘曙光教授为通讯作者，海南大学赵淑清教授、西安交通大学吴一平教授、英国班戈大学John Healey教授、Marielle Smith博士等为共同作者。该研究得到国家自然科学基金面上项目 (U20A2089) 等项目资助。

当前的植被生长不仅受气候变化的影响（即气候滞后效应），还受到前期生长变化速率的影响（即生长延续效应）。然而，目前对生物和全球变化的时滞效应理解不足，阻碍跨尺度生物地球化学模型预测精度提升。另外，以往研究主要集中在单个树种或生态系统水平，很少同时考虑尺度效应。刘曙光教授团队结合野外调查和遥感技术，利用实测所得的甜槠、锥栗和枫香树轮宽度数据，以及遥感观测的增强植被指数、叶面积指数和总初级生产力数据，探讨了生长延续效应(VGC)和气候滞后效应(LCE)在树种和生态系统尺度对植被生长的影响。研究假设VGC在两个尺度上都主导了植被生长的响应，VGC和LCE之间以及树种尺度的径向生长和生态系统尺度的光合能力之间存在解耦。为了验证研究假设，本研究采用向量自回归模型和脉冲响应函数，模拟和比较了不同时空尺度VGC和LCE对树木年轮生长、冠层动态、叶片生长和整体生态系统功能的影响。

结果表明，VGC对径向生长和光合能力的贡献都超过85%，支持了VGC主导植被生长的假设。植被生长的VGC和LCE之间不存在显著相关性，表明两者之间可能存在解耦关系。此外，径向生长与光合能力之间不存在显著相关性，表明树木年轮生长与冠层响应之间可能存在脱钩关系。同时，在不同物种间VGC和LCE存在物种特异性，与环形多孔物种（枫香）相比，扩散多孔物种（甜槠和锥栗）表现出更强的VGC效应和更弱的LCE效应。该研究成果将不同尺度的植被生长延续效应与气候滞后效应联系起来，为理解植被动态变化过程提供了新见解。

图1 植被生长延续效应响应曲线

图2 植被生长延续效应与气候滞后效应的偏相关路径

图文：黄昇  审核：刘文杰