2025年10月16日，在北京林业大学建校73周年校庆日到来之际，国际顶尖期刊《Science》在线发表了北京林业大学草业与草原学院庾强教授的最新科研成果“Drought intensity and duration interact to magnify losses in primary productivity”，首次揭示干旱强度与持续时间的共同作用加剧了全球草原和灌丛生产力的损失，为预测未来气候变化背景下陆地生态系统对干旱的响应提供了重要科学依据，并为应对气候变化和开展草原生态系统适应性管理提供了理论支撑。

气候变化背景下，干旱事件的持续时间和强度不断增加，其对陆地生态系统初级生产力的影响备受关注。部分生态系统在经历多年干旱后会表现出一定的适应性，使得生产力下降趋于稳定或减缓。然而，这种适应性是否会在更强烈的干旱中失效，以及干旱持续时间与强度在全球尺度上的交互作用如何，尚缺乏系统认识。该研究依托国际干旱联网实验，在74个草原和灌丛生态系统中量化了干旱强度和持续时间对植物地上生产力的综合影响。结果表明，大多数生态系统在多年干旱中表现出适应效应，但在极端干旱条件下则表现为累积效应（图1）。与第一年相比，连续四年的极端干旱使生产力损失增加约2.5倍。这一发现预示，如果未来气候变化导致干旱的持续时间和强度同时增加，生态系统可能从维持较低但稳定的生产力状态，转向生产力急剧下降的根本性转变。

图1：干旱持续时间对中等和极端干旱强度下生产力响应的影响

该研究得到国家重点研发计划（2022YFE0128000, 2022YFF1300603）、国家自然科学基金（32171592, 32061123005）等项目的资助，并且得到内蒙古呼伦贝尔草原生态系统国家野外科学观测研究站、科尔沁草原生态系统国家定位观测研究站、锡林郭勒草原生态系统国家野外科学观测研究站、乌拉特荒漠草原研究站、西藏那曲高寒草地生态系统野外科学观测研究站、四川若尔盖高寒湿地生态系统国家野外科学观测研究站、宁夏农牧交错带温性草原生态系统定位观测研究站、山西右玉黄土高原草地生态系统国家定位观测研究站和青海海北高寒草地生态系统国家野外科学观测研究站的大力支持。

全球28个国家126家单位的177位科研人员参与了这项研究，科罗拉多州立大学Timothy Ohlert博士和Melinda Smith教授为共同第一作者，庾强教授与Timothy Ohlert博士和Melinda Smith教授为共同通讯作者。联网实验采用统一处理、指标体系和测定方法，有效解决了单点实验缺少可比性的问题，为准确评估区域乃至全球尺度的气候变化和人类的影响提供了可靠的研究框架，已成为未来生态学发展的重要方向。庾强教授牵头与国内11家单位、15位教授合作建立了中国全球变化联网实验，并与全球300多位科学家合作发起了Drought Net、Nutrient Network、NPKD等一些列全球性的联网实验。

本篇《Science》的发表是北林草学院向校庆的一大献礼，今年，庾强教授团队已经在Nature、Science、Nature Ecology & Evolution和Global Change Biology上发表了一系列突破性成果，系统揭示了干旱对草原生态系统生产力的影响及其作用机制，成为了草地全球变化联网实验研究的国际一流团队。同时，这些研究成果的发表，充分体现了北京林业大学草业与草原学院近年来在持续推进人才引育、加快教学科研平台建设、发挥高水平科研引领作用等方面取得的显著成效。未来，学院将在学校领导下持续发力，着力引进和培育高层次人才、加强科研团队建设，深入推进有组织科研模式，不断提升协同攻关的“兵团作战”能力，打造高质量创新平台，强化社会服务功能，积极拓展国际交流与合作，力争产出更多具有突破性的高水平科研成果，全面推动草学学科实现高质量发展，为世界一流学科建设奠定坚实基础。

文章链接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.ads8144

作者：晏颖杰、郝真

审核：董世魁