《自然-通讯》杂志刊登北京大学城市与环境学院朴世龙教授课题组科研成果

2018-01-31 来源:院科研办公室
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在植被活跃生长季期间,霜冻事件会对生态系统结构和功能产生重要影响,比如降低作物产量,影响陆地生态系统碳吸收和养分循环。因此,理解植物活跃生长期间霜冻事件的变化,对准确估算作物产量、植被生产力等方面有着十分重要的意义。全球气候变暖导致北半球植被活跃生长季快速变化,主要表现是春季物候提前、秋季物候延迟。气候变暖虽然减少了霜冻事件的发生,但也可能增加植被活跃生长季初期和末期霜冻事件的发生概率。然而,目前缺乏对于这一假说的直接证据。


北京大学城市与环境学院朴世龙教授研究团队, 与比利时,法国,西班牙和美国科学家合作,利用遥感、地面站点观测的物候期和气候数据,定量分析了过去30年间北半球植被活跃生长季期间霜冻事件发生天数的变化。研究发现,在过去30年间,植被活跃生长季期间发生霜冻事件天数在北半球陆地的43%面积显著增加,特别是欧洲地区。尽管有研究表明在气候变暖背景下,每年发生霜冻事件的天数呈下降趋势,但活跃生长季的延长导致了霜冻事件天数的增加。总体而言,过去30年间植被活跃生长季快速增加的地区面临着更频繁的霜冻事件。气候变暖导致的活跃生长季延长被认为是北半球植被生产力增加的重要机制,但霜冻事件的发生则会在一定程度上抵消生长季延长对生产力增加的贡献。当前,地球系统模型普遍没有考虑霜冻事件的影响,因此基于模型的研究可能在一定程度上高估了北半球生态系统的固碳能力。


该研究成果以“Extension of the growing season increases vegetation exposure to frost”为题已发表于《自然-通讯》(Nature Communications)(DOI:10.1038/s41467-017-02690-y)。北京大学城市与环境学院2015级博士研究生刘强为第一作者,朴世龙教授为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金等项目的资助。 、


图 生长季节的平均霜冻天数的年代际变化




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