自治区杰青李飞研究员揭示了全球陆地生态系统水分利用效率增长停滞的现象

近日，内蒙古自治区杰出青年、中国农业科学院草原研究所草地生态遥感与大数据应用研究中心首席科学家李飞科研团队揭示了大气水汽压差增加导致全球陆地生态系统水分利用效率增长饱和（停滞）的现象。李飞研究员作为第一作者，新罕布什尔大学肖劲锋教授为共同通讯作者，将相关研究发表在国际顶级科学期刊《Science》（科学）杂志上，实现了我区在国际顶级期刊发表论文的重大突破。该研究得到了中国农业科学院农业科技创新工程与内蒙古自治区自然科学基金杰出青年培育基金项目的联合资助。

生态系统的碳同化效率与水汽蒸散比，即生态系统水分利用效率是衡量生态系统固碳潜力与活性的重要指标。过去几十年，二氧化碳施肥效应显著增强了全球陆地生态系统碳汇潜力。也就是说，由于大气中的二氧化碳浓度升高，植物光合作用增强，提高植物生产率，这些植物通过吸收大气二氧化碳，将其固定在植被或土壤中，减缓温室效应。之前大量研究认为，大气二氧化碳浓度的上升会迫使叶片气孔导度降低，减少水分消耗，增强生态系统水分利用效率。

李飞科研团队研究发现，全球陆地生态系统的水分利用效率增长自2001年以来出现了明显停滞，气候持续变暖，大气水汽压差（空气干燥度）的增加显著削弱了生态系统二氧化碳施肥效应，同时增强蒸散作用，这意味着植物通过蒸腾和土壤蒸发作用使得大量水汽散失到大气中，在很大程度上会增加植被受干旱胁迫程度，从而对全球碳中和与碳达峰产生不利影响，并很可能长期成为陆地生态系统增汇和碳储潜力的影响因素。

李飞研究员认为，内蒙古构筑祖国北疆万里绿色长城，部署三北地区草原保护修复和荒漠化防治工作是确保生态安全的重要举措，但随着全球气候持续变暖、植物和地表水分蒸发加快、水资源供给压力增大，很可能对我国北方及自治区生态安全屏障建设带来不利影响，建议生态系统恢复与工程建设应综合考虑水资源供给与可持续利用问题，确保我区生态安全建设长治久安。