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氣候變暖會顯著影響植物碳吸收、土壤碳排放等碳循環關鍵過程，進而會改變陸地生態系統碳循環與氣候變暖之間的反饋關系。青藏高原素有“世界屋脊”之稱，高寒草地約占其面積的70%。近幾十年來，該地區經歷了顯著的氣候變暖，氣溫平均增幅約為全球平均值的2倍。青藏高原獨特的地理與氣候條件塑造了高寒草地“氣溫低、土壤碳儲量大”等特征，使其碳循環過程對氣候變暖的響應十分敏感。

為揭示氣候變暖對高寒草地碳循環特征的影響機制，過去20年間學術界開展了大量增溫控制實驗研究。在此背景下，系統梳理高寒草地增溫實驗最新進展，對深入認識高寒草地碳循環與氣候變暖之間的反饋關系具有重要意義。

高寒草地生態系統碳循環對增溫的響應

國家植物園（南園）楊元合研究組通過總結已有文獻，發現氣候變暖通過改變植被群落組成、調節植物功能性狀以及延長生長季長度等途徑，促進了高寒草地植被碳吸收能力。同時，增溫顯著影響了土壤微生物群落結構以及與碳循環相關的功能微生物特征，進而調節了土壤碳的分解與積累。增溫并未改變土壤碳儲量，但導致土壤碳組分發生顯著變化，表明土壤碳穩定性可能正發生潛在轉變。

在此基礎上，研究人員提出未來研究應重點關注以下5個方面：深層土壤碳循環過程對增溫的響應；增溫情景下碳氮磷循環的耦合；增溫影響生物地球化學循環的生物學機制；大氣CO2濃度升高、氮沉降、降水格局改變等其他全球變化要素與增溫的長期交互作用；增溫實驗數據與地球系統模型的深度融合。

未來研究需加強的方面

該研究成果于近日在線發表于國際學術期刊National Science Review。國家植物園（南園）特別研究助理白宇軒為論文第一作者，楊元合研究員為通訊作者。國家植物園（南園）彭云峰研究員、陳蕾伊研究員、楊貴彪副研究員和張典業助理研究員等參與了上述工作。該研究得到國家自然科學基金委基礎科學中心、國家杰出青年科學基金延續資助項目、國家重點研發計劃等項目的資助。

高寒生態格局與過程研究組

組長：楊元合研究員

郵箱：yhyang@ibcas.ac.cn

主要研究方向：

以青藏高原高寒生態系統為研究對象，基于野外觀測、控制實驗、室內培養和模型模擬等手段，重點開展：(1)土壤與全球變化；(2)生態系統碳-氮-磷循環及其交互作用研究。

編輯 | 韓藝

審核 | 梁鵬鴻