近日，草業與草原學院庾強教授團隊青年教師晏穎杰聯合美國科羅拉多州立大學、荷蘭烏德勒支大學、新墨西哥大學等九家研究機構的研究人員，在《Global Change Biology》上發表了最新研究成果，論文題為“Extreme drought decreases the stability of above- but not belowground productivity across Eurasian steppes”。該研究深入探討了極端干旱對歐亞草原地上和地下生產力穩定性的影響。這項工作是繼《Nature》期刊發表的“Contrasting drought sensitivity of Eurasian and North American grasslands”以及《Nature Ecology & Evolution》期刊發表的“Aridity modulates grassland biomass responses to combined drought and nutrient addition”之后，團隊在極端干旱研究領域推出的系列論文之一。
生態系統穩定性對于評估生態系統功能的可持續性和自然對人類的貢獻至關重要。極端干旱通常會對植物生長和生態系統功能產生負面影響。盡管人們廣泛認識到極端干旱對生態系統結構和功能的破壞性影響，但對地上和地下生產力穩定性的影響研究不足。該研究通過3年的極端干旱聯網實驗（EDGE）模擬不同程度的兩種干旱（生長季降雨量減少66%的長期干旱和生長季降雨量減少100%的嚴重干旱），評估干旱對歐亞草原六個具有代表性的草原生態系統穩定性的影響。
研究發現，干旱會降低草原生態系統地上凈初級生產力的穩定性，但對地下凈初級生產力的穩定性影響不大，干旱條件下地上凈初級生產力穩定性的降低主要歸因于從屬物種穩定性的變化，年平均降水量及其變化、歷史干旱頻率和干旱指數也影響了地上凈初級生產力對極端干旱的響應，而地下凈初級生產力穩定性與所調查的群落因素無關，而是受到年平均降水量變率和干旱指數的影響。研究結果表明，草原地上和地下生產力的穩定性對多年極端干旱的敏感性有差異，造成干旱條件下地上和地下凈初級生產力穩定性不同響應的共同影響因素為年平均降水量和干旱指數，而地上生產力穩定性還受到植物群落變化這一獨特因素的影響。
晏穎杰為論文第一作者，庾強教授為通訊作者。該研究得到國家重點研發計劃（2022YFE0128000）、國家自然科學基金（32401492,46632171592,32061123005）、中國博士后科學基金（2024M760219）等項目的資助，并且得到中國科學院沈陽應用生態研究所-額爾古納森林草原過渡帶生態系統研究站、中國科學院植物研究所-內蒙古錫林郭勒草原生態系統國家野外科學觀測研究站、中國科學院西北生態環境資源研究院-烏拉特荒漠草原研究站和中國農業科學院-內蒙古呼倫貝爾草原生態系統國家野外科學觀測研究平臺的大力支持。
