2025年1月29日，Nature期刊在線發表了“Contrasting drought sensitivity of Eurasian and North American grasslands”的研究成果，該成果以河北大學為第一通訊單位，是河北大學在Nature期刊發表論文的首次突破。

河北大學生命科學學院/中國科學院植物研究所韓興國教授和科羅拉多州立大學Melinda Smith教授為論文的共同通訊作者，北京林業大學草業與草原學院庾強教授為第一作者，河北大學生命科學學院姜勇教授、中國科學院植物研究所李凌浩研究員、地理科學與資源研究所于貴瑞院士等為論文的共同作者。

該論文闡明了中國和美國草原生態系統對干旱敏感性的差異性響應機制。該研究對預測未來氣候變化情景下草原生態系統對長期干旱的生態響應具有重要的科學意義，可為應對氣候變化和草原生態系統適應性管理提供理論支撐。

極端干旱通常會降低草原生態系統的生產力，進而削弱自然生態系統的服務功能。然而，不同類型的草原在經歷多年極端干早時，這種負面影響會有多大差異，以及這種差異隨時間如何變化尚不清楚。該研究通過2013年設置的中美草原生態系統極端干旱聯網實驗（圖1），模擬了連續四年生長季干旱（降雨量減少約66%），比較了歐亞草原和北美草原各6個具有代表性的草原生態系統的干旱敏感性。發現在歐亞草原，干旱導致植物地上生產力大幅下降，下降的程度隨著干旱年限而增加，表現為累積效應；而在北美草原，植物地上生產力的下降幅度較小，下降的程度隨著干旱年限沒有顯著增加，表現為適應效應（圖2）。干旱對物種豐富度的影響在歐亞草原從增加轉變為降低，但在北美草原則從降低轉變為增加，這些不同的變化是由非優勢物種的變化驅動的。物種豐富度尤其是非優勢物種的豐富度相反的變化，導致歐亞和北美草原具有截然不同的干旱敏感性。該研究結果表明，歐亞草原對極端干旱的敏感性高于北美草原，而非優勢物種在決定極端干旱對草原生產力的影響方面發揮了關鍵作用。

圖1 極端干旱聯網實驗站點分布及干旱處理示意圖

圖2 四年極端干旱對植物生產力和多樣性的影響

論文信息：Qiang Yu, Chong Xu, Honghui Wu, Yuguang Ke, Xiaoan Zuo, Wentao Luo, Haiyan Ren, Qian Gu, Hongqiang Wang, Wang Ma, Alan K. Knapp, Scott L. Collins, Jennifer A. Rudgers, Yiqi Luo, Yann Hautier, Chengjie Wang, Zhengwen Wang, Yong Jiang, Guodong Han, Yingzhi Gao, Nianpeng He, Juntao Zhu, Shikui Dong,Xiaoping Xin, Guirui Yu, Melinda D. Smith*, Linghao Li & Xingguo Han*.?2025. Contrasting drought sensitivity of Eurasian and North American grasslands.Nature,https://doi.org/10.1038/s41586-024-08478-7

(科學與技術創新研究院、生命科學學院 供稿）