港大领衔研究发现：广袤的冻土碳库正在失去植被屏障

在北极地表之下和中亚高原深处，埋藏着一层广袤的冻土层，被称为多年冻土。其中封存着巨量的碳，而地表植被如同一层隔热层，调节着大地与大气之间的热量和水分交换，影响多年冻土的热状态 。

随着多年冻土退化，部分储存的碳可能释放 。植被究竟是稳定如初还是正在退化，不仅关乎北极本身，更关乎全球气候的走向。

卫星观测数据显示，该地区的植被持续绿化 。然而，一项由香港大学（港大）研究人员领衔的国际研究发现，实际情况远比表面看到的更令人担忧。尽管卫星数据显示北方多年冻土区植被持续绿化，但植被在受到干旱和极端高温等干扰后的恢复能力，自2008年前后起已出现广泛的逆转与下降。

该研究发表于国际顶尖学术期刊《自然·植物》，由港大社会科学学院地理系及气候与碳中和研究所的周宇宇教授领衔，港大郭正飞博士为第一作者，中国科学院王健博士为共同通讯作者。

研究团队分析了2000年至2023年共23年的MODIS卫星遥感观测数据。结合长期趋势、季节性及气候影响调整的分析框架，他们发现植被韧性在2008年之前呈现显著增强趋势，此后却发生了广泛的逆转与下降。这一现象在各大植被类型（如针叶林、灌丛、草原等）以及不同多年冻土带中均表现一致，其中西伯利亚东部和青藏高原东部的韧性下降尤为急剧。

研究团队借助基于机器学习的人工智能归因分析，识别出大气干燥度，具体而言为蒸气压差（VPD），是与韧性下降关联最强的环境预测因子。研究指出，气温上升推动饱和蒸气压持续升高，而实际蒸气压的增幅在2008年后放缓，伴随海洋蒸发及水汽输送变化，导致大气干旱加剧，从而对植被稳定性构成严重制约。与此同时，野火等急性干扰显著降低了植被韧性，反复发生的野火更将生态系统困于停滞的演替状态，阻碍成熟稳定植被的恢复。

更令人警醒的是，研究团队对比15个全球动态植被模型的模拟结果后发现，绝大多数模型未能重现观测到的韧性逆转现象。这意味着当前的气候预测可能严重低估了气候变暖下高纬度碳汇所面临的潜在风险，凸显出未来气候预测模型急需改进对大气干旱与水分动态的表征。

领导该研究的周宇宇教授指出："这项研究挑战了'植被持续绿化便代表生态系统更加健康和稳定'的传统认知。即使北半球多年冻土区的植被变得更加翠绿，反映其受扰动后恢复能力的指标却呈现下降趋势。"

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