#科研热点# 【二氧化碳浓度升高引发的植被“节水”潜力或被高估】随着全球气候增暖，陆地水资源短缺与干旱风险日益严峻。同时，大气二氧化碳浓度升高诱导植物叶片气孔部分关闭，从而减少水分蒸腾损失。近年来，该过程被认为能够有效抑制土壤水分消耗，进一步缓解土壤干旱。然而，这一认知可能忽视了植被-大气相互作用带来的复杂影响。
近日，有团队发现植被响应二氧化碳浓度升高所产生的“节水”作用，可能被其引发的大气反馈所抵消。研究团队利用CMIP6耦合气候-碳循环模式比较计划（C4MIP）的多个地球系统模式，分离了植被变化通过大气反馈产生的间接效应，发现植被在响应二氧化碳浓度升高的过程中，叶面积增加与气孔导度下降会改变地表能量平衡，促进升温并加剧大气蒸发需求，进而驱动地表损失更多水分。这种此前被忽视的大气反馈机制，在北半球中高纬度地区抵消了当前气候条件下54%的植被节水作用，而在4倍二氧化碳情景下将抵消68%。
植被变化通过大气反馈产生的间接效应在不同纬度存在显著差异。该效应削弱了中高纬度地区植被缓解土壤干旱的潜力，这也部分解释了为何中高纬度地区的未来土壤干旱加剧趋势通常强于低纬度地区。此外，与陆气耦合模拟结果相比，广泛使用的离线模拟方法往往会高估植被节水作用，进而对植被缓解土壤干旱的作用过于乐观。而在低纬度地区，尽管土壤干旱得到一定缓解，许多生态系统仍面临高温和大气干旱的威胁。这种环境往往导致植物气孔长期关闭，虽然抑制了蒸腾造成的水分损失，却也限制了植被碳吸收，可能因“碳饥饿”而生长受限。该研究表明，植被变化通过大气反馈产生的间接效应显著削弱了二氧化碳浓度升高带来的植被“节水”潜力，并进一步加剧水资源短缺。若忽略这一间接效应，可能会低估生态系统脆弱性。查看更多 http://t.cn/AXoPa88y