Zhang, Z; Luo, X; Friess, DA; Wang, S; Li, Y and Li, Y. Stronger increases but greater variability in global mangrove productivity compared to that of adjacent terrestrial forests. Nature Ecology & Evolution. 2024, 8:239-250.

红树林是一种重要的蓝碳生态系统，因其地处潮间带区域，受到来自海洋、大气、陆地三个方面环境因素的影响，故受到气候变化的强烈影响。陆地森林在人为CO₂排放和全球变暖的影响下，总初级生产力发生了显著的上升，但研究很少关注到红树林在响应气候变化方面跟陆地森林相比有和特异性，已有针对陆地生态系统的研究也常因为使用粗分辨率数据而忽略了面积相对较小的红树林生态系统。

研究利用MODIS数据计算植被近红外反射率指数（NIRv），通过gap-filling技术处理缺失值，生成了全球红树林NIRv数据产品。采用Theil-Sen和Mann-Kendall方法分析了2001-2020年的趋势和年际变异，并构建多变量线性模型探讨了气候参数对NIRv的影响，并使用一阶自回归模型分析了气温和CO₂浓度对生产力趋势的独立影响。

全球红树林和其邻近常绿阔叶林（EBFs）在2001-2020年间均发生了显著且广泛的生产力增加现象，全球红树林的绿化趋势较EBFs更强。红树林生产力也具有更强的年际波动，红树林的初级生产力的变化幅度在过去20年较陆地森林更大。 降水是影响红树林和邻近EBFs生产力年际变异的主导气候因素，程度大于气温、VPD和风速，红树林生产力年际变异更高的现象因此可归因于红树林受到海平面和年降水量等水文气候因素波动更大的影响。

红树林生产力比邻近EBFs受到更强的CO₂施肥效应，二者绿化趋势的差异可被CO₂施肥造成的趋势差异解释，而温度、降水、风速和VPD等气候因素对生产力趋势影响较小。红树林对水文气候条件的敏感性以及CO₂施肥效应更强的原因是其有更少的冠层蒸腾和更高的边际水分利用效率，因此在水分可获得性增加或水分丧失减少 (即间接的水分增加) 的情况下红树林生产力会有更大的变化。

该研究首次在全球尺度上比较了红树林和相邻陆地常绿阔叶林的生产力变化趋势和年际变异性，突出了全球尺度上陆地与潮间带生态系统的关键生理生态差异，并为未来气候变化下的沿海森林保护和恢复提供了新视角。

该工作于2024年1月发表在Nature Ecology & Evolution期刊上，已毕业博士研究生张振为论文第一作者，李杨帆教授以及新加坡国立大学助理教授地理系罗翔中为通讯作者。

2001-2020年全球红树林及其邻近陆地常绿阔叶林NIRv时空变化

红树林和常绿阔叶林（EBFs）的植被近红外反射率指数（NIRv）趋势和年际变异对比