5月13日,《自然通訊》(Nature Communications)在線發表地理科學學院副教授韓娟娟研究論文《春、秋季霜凍的同時發生對生態系統凈初級生產力并不會產生顯著的影響》(Coinciding spring and autumn frosts have a limited impact on carbon fluxes in a grassland ecosystem)。該研究發現,當溫帶草地生態系統在一年內同時發生春季和秋季霜凍事件時,不同季節的霜凍事件對生態系統凈初級生產力會產生相反且持續性的影響,進而對整個生長季的碳收支沒有顯著影響。
在北半球,全球變暖使返青期提前、枯黃期推遲,從而促進生態系統碳吸收。與此同時,生長季長度的延長也使植物更易受到春、秋霜凍的侵襲。作為常見氣候災害的春秋季霜凍,其發生往往會阻礙植物正常生長發育,進而被認為可能會抵消生長季延長所帶來碳固定,進一步加劇全球變暖趨勢。
本研究發現,在整個生長季中,春季霜凍能促進生態系統碳固定,而秋季霜凍則促使生態系統碳排放,兩者同時出現時,整個生長季的碳收支基本相互抵消,近乎為零。該研究首次闡明了霜凍事件的持久性影響及季節性差異,量化了霜凍在生態系統尺度碳收支方面的影響機制,為預測未來氣候情景下的霜凍引發的碳排放提供了重要依據。
該論文成果第一完成單位為西南大學,韓娟娟副教授為第一作者,河北大學萬師強教授為通訊作者,西南大學地科院碩士研究生譚朝煒、河北大學茹靖益教授、宋健教授以及田納西州立大學惠大豐教授為合作作者。該成果受到國家自然科學基金及西南大學中央高校基本業務費等項目的支持。
論文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41467-025-59761-8