研究揭示了北部生态系统冠层发育晚期阻碍了季节性峰值光合作用

光合作用季节性峰值速率的动态变化机制，又称GPPmax(MaximumGrossPrimaryProductivity)，已成为碳循环研究的热点。在北半球，植被GPPmax与生态系统碳汇功能的逐年变化密切相关。

气候条件和冠层结构同样是影响植被GPPmax大小和发生时间的重要因素。它们季节性高峰时间的匹配度直接决定了GPPmax能否发挥最大潜力。

因此，为了更准确地了解北半球植被的固碳潜力，有必要了解北半球植被的冠层结构如何适应环境条件的变化，从而影响GPPmax发生的时间，在气候快速变化的时代。

北京大学城市与环境学院朴世龙院士课题组对近20年来北半球植被的GPPmax时间和归一化植被指数(NDVI，表征植被冠层结构)进行了定量分析年，并比较了季节性高峰时间和变化机制的差异。他们的研究基于多源遥感和通量观测数据，并结合机器学习方法。

研究发现，与植被GPPmax时间相比，植被冠层结构的季节性高峰时间平均滞后8天，主要受气候和养分限制。近20年来，大气CO2浓度升高导致植被GPPmax时间提前。但受气候和养分条件限制，植被冠层结构的高峰时间保持相对稳定。结果，两者之间的峰值时间不匹配正在增加。

该论文发表在《自然植物》杂志上。

研究证明，目前的生态系统模型并不能准确反映植被GPPmax时间与冠层结构峰值时间之间的时空动态变化。因此，必须加强相关机制。该研究为理解北半球植被生长季节的动力机制提供了新的视角。