近50年来，青藏高原经历着两倍于全球平均的升温过程，同时降水格局也发生了显著的变化。剧烈的气候变化将如何影响高寒草地生态系统的结构和功能？其内在机制是什么？这些问题直接关系着高原5000万只藏系绵羊、1400万头牦牛以及大量野生有蹄类动物的生存与生长，与700万当地牧民的生产与生活紧密联系，一直为国内外研究者们所关注。

为解答这些科学问题，科研人员需要克服高原恶劣的气候条件，进行严格的野外气候变化控制实验，因此工作难度极大。研究发现，尽管过去32年以来海北站气候呈现暖干化的趋势，但草地生产力无显著趋势性变化。但是，32年间草地物种组成却发生了明显改变，即深根系的禾草增加、浅根系的莎草减少。这种功能群组成的变化增强了植物群落对深层土壤水分的获取能力，有利于气候变化下生态系统初级生产力的稳定。气候变化控制实验进一步证明，增温和干旱处理有利于光合产物向地下分配，但对总初级生产力无显著影响。整合分析证实了气候变暖条件下物种组成这种改变在整个高原普遍存在。这些结果表明，高寒草地植物多样性在气候变化下生产力维持过程中起着关键作用。更重要的是，发现高寒草地生态系统并没有从气候变暖过程中受益，这和以前的认识完全不同。

北京大学城市与环境学院博士生刘慧颖为论文第一作者，贺金生教授为论文通讯作者。该研究得到了科技部 “全球变化研究国家重大科学研究计划” 、中国科学院先导专项、国家自然科学基金重点、面上基金等项目的资助。

图 高寒草地生态系统过程对气候变暖的响应及其对气候变化的潜在反馈

论文信息：Liu H , Mi Z , Lin L , He JS. Shifting plant species composition in response to climate change stabilizes grassland primary production. Proc Natl Acad Sci U S A, 2018, 115(16): 4051-4056.

论文链接：https://doi.org/10.1073/pnas.1700299114

转载自：https://mp.weixin.qq.com/s/RX9ndVkuWJMhkDYlVH9WiA