近日，我校水保學(xué)院張志強教授團隊在農林科學(xué)領(lǐng)域頂級期刊Agricultural and Forest Meteorology在線(xiàn)發(fā)表了學(xué)術(shù)論文“Soil water availability induces divergent ecosystem water-use strategies to dry-heat conditions in two poplar plantations in North China”，水保學(xué)院博士生吳小云為論文第一作者，青年教師許行博士、張志強教授為共同通訊作者。

21世紀，復合極端氣候事件的頻率和強度預計將在全球范圍內持續增加。這種現象很大程度上由陸地和大氣之間的互饋作用驅動(dòng)，并將大氣干旱與土壤干旱聯(lián)系起來(lái)。這些復合脅迫事件給陸地生態(tài)系統帶來(lái)了嚴峻的威脅與挑戰。觀(guān)測與模擬結果表明，干-熱復合極端事件將顯著(zhù)加劇樹(shù)木的死亡和生態(tài)系統功能的衰退。然而，目前的研究大多集中于單一干、熱事件對陸地生態(tài)系統的影響，往往忽略了干-熱復合脅迫。因此，闡明人工林生態(tài)系統對干-熱復合事件的適應策略，對我國植被恢復的有效性和穩定性評估至關(guān)重要。

為此，本研究以中國北方常用人工林樹(shù)種——歐美楊為研究對象，基于兩個(gè)不同土壤水分條件楊樹(shù)人工林的長(cháng)期通量和微氣象觀(guān)測數據，深入探討了生態(tài)系統水分條件在人工林應對干-熱復合脅迫事件的介導作用。同時(shí)，利用多個(gè)機器學(xué)習算法和模型無(wú)關(guān)解釋?zhuān)沂局饕镂锢硪蛩貙ι鷳B(tài)系統水分利用策略的協(xié)同效應。

研究發(fā)現，土壤和大氣水分虧缺通過(guò)陸-氣互饋過(guò)程產(chǎn)生了顯著(zhù)的交互效應，并且該效應在干-熱復合條件下急劇增長(cháng)。生態(tài)系統水分條件對植被的用水策略具有重要影響，并導致兩處人工林在經(jīng)歷單一干旱脅迫到干-熱復合脅迫的轉變時(shí)表現出不同的水分利用策略。在干-熱復合脅迫下，水分相對充足的楊樹(shù)對土壤和大氣水分虧缺敏感性較低，蒸騰-光合作用解耦，呈現出更寬松的水分利用策略。該研究強調，陸-氣互饋過(guò)程會(huì )加劇干-熱復合事件的發(fā)生，從而增加我國人工林在氣候變化下的脆弱性和風(fēng)險。

本研究得到國家自然科學(xué)基金項目（32301664）、國家重點(diǎn)研發(fā)計劃項目（2022YFF1302501）、中國科協(xié)青年人才托舉工程（YESS20230091）、中國博士后科學(xué)基金項目（2023T160055）和中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費（QNTD202303）的資助。

論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2024.110074