基于生态系统碳、水通量和干旱指数数据集，发现夏季极端干旱对水分利用效率的负面影响最大，而春季极端干旱的负面影响最小。研究表明在未来气候变化的风险研究中，需要考虑干旱发生季节和区域生物气候背景之间的相互作用，才能更准确地评估气候变化对全球生态的影响。
干旱作为最重要的极端事件之一，也是对陆地生态系统影响最大的灾害之一。由于生态系统内的各个生理、物理过程大多存在季节变化规律，极端干旱发生在一年当中的不同时节或植物生长的不同阶段，影响程度可能不同。且不同生态系统所处气候区不同，其水热模式也存在明显的差别。但目前，对于极端干旱影响的季节性差异及潜在机制的研究还很欠缺。
在气候系统中，植被通过光合作用，在碳水循环、能量平衡、区域气候等方面发挥着重要作用。植被在面临干旱胁迫时，非常重要的一点在于它们能否协调好水分消耗与光合固碳之间的关系。水分利用效率是表征植被生产力与生态系统水分耗散间相互关系的重要参数，探究极端干旱对水分利用效率的影响，不仅可以掌握植被在气候变化的背景下如何进行响应及其所采取的水分利用策略，还有助于科学预测未来气候变化对陆地生态系统的影响。
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本研究基于生态系统碳、水通量和干旱指数数据集，分析比较了不同季节极端干旱对中国陆地生态系统水分利用效率的影响，发现夏季极端干旱对水分利用效率的负面影响最大，而春季极端干旱的负面影响最小。
进一步，研究借助分类回归树的方法，解析干旱特征和背景环境条件等要素在决定极端干旱影响严重程度中的相对贡献。结果表明，植被叶面积指数（LAI）和干旱发生时间主导了极端干旱对水分利用效率的影响程度。LAI较低（植被相对稀疏）的地区，其水分利用效率在极端干旱时下降更为显著。
©作者文章|图 干旱自身特征和区域生物气候条件共同决定极端干旱对水分利用效率的影响
我们的研究结果表明，在未来气候变化的风险研究中，需要考虑干旱发生季节和区域生物气候背景之间的相互作用，才能更准确地评估气候变化对全球生态的影响。
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https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S167492782400114X
黄萌田 副研究员
单位：中国气象科学研究院全球变化与极地研究所
研究方向：气候变化与植被动态
《气候变化研究进展》创刊于2005年5月
由中国气象局主管、国家气候中心主办
中国科技核心期刊（CJCR）
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《中文核心期刊要目总览》第6版之大气科学类核心期刊
《气候变化研究进展》2023影响因子2.1887
《Advances in Climate Change Research》被SCI收录
ACCR 2023影响因子6.4
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