研究背景、目的与假设
生态系统水分利用效率（WUE）是衡量生态系统碳水耦合的关键参数，被广泛用于预测生态系统对气候变化的响应。然而，温带半干旱灌丛生态系统WUE的时间动态及影响因子仍存在较大不确定性。研究依托宁夏盐池毛乌素沙地生态系统定位观测研究站，基于涡度协方差法和机器学习算法，探讨了植被和水文气象因子对WUE（总初级生产力GPP与蒸散发ET的比值）的时间动态的影响。
具体检验如下假设：（1）冠层绿度的增加使蒸腾占比（T/ET）升高，并对植被光合固碳的促进高于ET，进而提高WUE；（2）大气干旱（采用饱和水汽压差VPD量化）能够降低冠层导度，对植被光合固碳的抑制强于ET，因此相较于土壤干旱对WUE的抑制作用更强。
主要结果与结论：
日WUE在早春和晚秋较低（<1.5 g C kg−1 H2O ），夏季达2.0–7.0 g C kg−1 H2O。
年均WUE（1.43–1.78 g C kg−1 H2O）高于全球大多数干旱、半干旱灌丛生态系统。
WUE的时间动态主要受到植被绿度和大气干燥度的影响。
大气和土壤干旱均抑制生态系统WUE。
大气干旱对生态系统WUE的抑制作用强于土壤干旱。
这些结果表明：（1）气候变暖和极端天气事件（如干旱和热浪）的增加将进一步加剧大气干旱，进而抑制毛乌素沙地固沙灌丛生态系统WUE和长期碳固持能力；（2）在植被生态建设持续推进的背景下，研究区植被绿度的增加将促进生态系统WUE的进一步提高。
研究结果于2024年7月4日以“Vegetation factors and atmospheric dryness regulate the dynamics of ecosystem water use efficiency in a temperate semiarid shrubland”为题在线发表于国际学术期刊Journal of Hydrology。
研究依托宁夏盐池毛乌素沙地生态系统国家定位观测研究站开展，论文第一作者为母艳梅博士，通信作者为贾昕教授。研究得到多项国家自然科学基金项目、国家生态科学数据中心开放基金项目、中央高校基本科研业务费专项资金和国家留学基金委的资助，并得到中美碳联盟（USCCC）的大力支持。
母艳梅，团队已毕业博士
主要研究方向：生态系统碳水交换对气候变化的响应
Email：muyanmei@outlook.com
赵洪贤，在读博士研究生
主要研究方向：生态系统碳水循环
Email：hongxianzhao123@163.com
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