近日，海南大学生态学院生态服务功能监测与评估团队在国际著名期刊Fundamental Research发表题为“Towards unifying precipitation-vegetation productivity relationships in terrestrial ecosystems”的研究论文(https://doi.org/10.1016/j.fmre.2025.06.007)。该论文的第一作者和通讯作者为胡中民教授，海南大学生态学院为第一完成单位。
植被生产力是支撑所有陆地生态系统服务的关键过程，降水陆地生态系统植物生长的关键限制因子。植被生产力对降水变化在不同时空尺度表现出怎样的差异性，以及为何表现出这些差异性一直是全球变化生态学研究的核心与挑战。是否有一个理论框架能将降水与植被生产力在不同时空尺度的关系统一起来？本研究提出基于微观经济学边际效益理论可预测植被生产力对降水的响应。本研究通过利用多个全球卫星数据产品和超过2000个地面站点的观测数据对该理论进行了验证。研究发现，当将降水视为限制性资源，植被生产力视为产品时，微观经济学理论能够很好地解释和预测降水-生产力关系的逻辑斯蒂函数形式，生产力对年际降水变率的非对称响应，降水利用效率，降水敏感性，以及降水-生产力关系空间模型与时间模型的差异等等。
本研究从微观经济学的新视角解析降水变化对植被生产力的影响，为预测全球变化对陆地生态系统功能的影响提供了新的思路，也为验证和改进生态系统过程模型提供了新的参考依据。
该研究得到了国家自然科学联合基金（U23A2002）、国家自然科学基金国际合作项目(42361144877)和海南大学科研启动基金（KYQD(ZR)-22084，KYQD(ZR)21096）等项目资助。该研究合作者还包括中国科学院地理科学与资源研究所于贵瑞研究员，澳大利亚麦考瑞大学Ian J. Wright教授、西悉尼大学Peter B. Reich教授、科罗拉多州立大学Alan Knapp教授和清华大学王焓副教授等。
图1 植被生产力指标（即地上净初级生产力（a）、太阳诱导叶绿素荧光SIF（b）、归一化差异植被指数NDVI（c）和增强植被指数EVI（d））沿年均降水量（MAP）梯度上的空间变化（与微观经济学理论预测的逻辑斯蒂函数形式一致）。
图2 植被生产力指标（即太阳诱导叶绿素荧光SIF（a, d）、归一化差异植被指数（b, e）和增强植被指数（c, f））的降水敏感性和对降水改变的非对称性响应沿降水梯度的空间变化。
论文信息
Zhongmin Hu , Ian J. Wright , Peter B. Reich , Alan K. Knapp ,Guangliang Ye , Han Wang , Jerome Chave , Xiang Zeng , Guojiao Yang , Licong Dai , Guirui Yu. Towards unifying precipitation-vegetation productivity relationships in terrestrial ecosystems, Fundamental Research (2025), doi: https://doi.org/10.1016/j.fmre.2025.06.007
图文：戴黎聪 审核：胡中民 林豪燕
