生长季提前开始（SGS）和生长季延迟结束（EGS）会影响植物的碳吸收。然而，物候变化对不同植物器官碳分配的影响仍不清楚。在此，作者整合了森林生物量观测数据、模型模拟数据和NDVI数据，研究了北半球（> 30° N）物候变化对不同器官碳分配的影响和潜在机制。旨在：（1）定量评估SGS和EGS的变化对不同器官碳分配和根茎比的影响及其在不同环境条件下的变化规律；（2）研究SGS和EGS对不同器官碳分配和根茎比影响的时间变化；（3）探讨物候变化对碳分配策略影响的途径和潜在机制。
结果发现，生长季提前开始有利于温暖地区植物根系的碳分配，而生长季延迟结束则有利于干旱地区植物根系的碳分配。此外，随着时间的推移，SGS和 EGS 对不同器官碳积累的影响显著增强。路径分析表明，物候变化主要通过调节生长季长度来影响根茎比。该研究结果进一步强调，物候变化改变了植物对地上和地下部分碳分配的投资策略，而考虑这一作用对于准确估计陆地生态系统的碳预算至关重要。
图1 植物不同器官碳分配和根茎比对植被物候变化的敏感性。(a, b）森林生物量观测数据，包括 TSGS [生长季开始时的趋势，（a）] 和 TEGS [生长季结束时的趋势，（b）]。(c) 根茎比数据。*表示 p < 0.1，**表示p < 0.05。植物碳分配对物候的敏感性定义为回归系数的绝对值，表示植物碳分配随 SGS 变化而发生的变化。
图2 不同气候条件区域中植物的不同器官碳分配和根茎比对植被物候变化的敏感性。(a、b）森林生物量观测数据与 TSGS [生长季开始时间的变化，（a）] 和 TEGS [生长季结束时间的变化，（b）]。四个气候区包括干暖气候区、湿暖气候区、干冷气候区和湿冷气候区。*表示 p < 0.1，**表示p < 0.05。
图3 a-d，植物不同器官碳分配和根茎比对SGS 敏感性的空间变化趋势。e-h，不同器官碳分配和根茎比对SGS 敏感性的时间变化。i-l，不同器官碳分配和根茎比对EGS 敏感性的空间变化趋势。m-p，不同器官碳分配和根茎比对EGS 敏感性的时间变化。提供了敏感性正（P）和负（N）趋势的百分比。黑线表示研究区域平均敏感性的年际变化。红线代表平均敏感性的线性回归。
图4 不同气候条件下不同器官碳分配和根茎比对物候敏感性的时间变化趋势a, b, 不同器官碳分配和根茎比对 SGS（生长季开始，a）和EGS（生长季结束，b）敏感性的时间变化趋势。分为四个气候区，包括干暖气候区、湿暖气候区、干冷气候区和湿冷气候区。*表示 p < 0.1，**表示p < 0.05。
图5 a-d，TSGS（a，b）和 TEGS（c，d）影响干暖气候区根茎比的物候变化路径图和路径效应。i-l，TSGS（i，j）和TEGS（k，l）影响干冷气候区根茎比的路径图和路径效应。m-p，TSGS（m，n）和TEGS（o，p）影响湿冷气候区根茎比的路径图和路径效应。路径图中的数字代表各地区的标准化路径系数，*表示路径系数的显著性（*p<0.05；**p<0.01；***p<0.001）。正效应和负效应分别以红色和蓝色箭头表示。箭头的宽度表示路径系数的大小。路径图右侧面板中的A-E显示了五条主要路径的影响。TSGS和TEGS分别表示SGS和EGS的变化趋势。TGSL表示生长季长度的年际变化趋势。SM，土壤湿度。GPP，总初级生产力。
原文链接：https://doi.org/10.1111/ele.70024
