水是植物生长的核心资源，其蒸腾过程与植物的固碳和生长密切相关。植物可利用近期降水和深层土壤中储存的过去降水，后者是植物应对短期降水亏缺的重要缓冲。随着全球变化的加剧，变暖和植被变绿导致植被的水分需求上升，干旱及极端降水事件的频率和强度增加，则增强了短期降水供应的不稳定性。然而，这些变化如何影响植物对过去和当前降水的依赖程度，仍缺乏系统性的量化研究。

针对这一科学问题，北京大学张尧研究员团队开发了一套创新的量化分析框架，实现了对1982−2021年间植被对过去降水依赖程度的动态评估。该框架整合了涡度相关技术、观测约束的半经验模型、机器学习模型以及过程模型等多源蒸散数据，通过动态线性模型剖析蒸腾异常与近期和过去降水异常之间的时变关系，量化了过去降水异常对蒸腾变异的贡献比例，并据此定义了植被对过去降水依赖性的量化指标。研究发现，42%的热带和亚热带自然生态系统对过去降水的依赖显著增强。这一增强与关键阶段的水分供需失衡加剧密切相关，并表现出明显的空间差异：干旱区的增加主要源于生长季末期的植被变绿，表明植物通过使用过去降水来满足自身增加的水分需求；湿润区则归因于湿干季转换期的气候趋干，转换时期水分供给减少迫使植物更加依赖前期降水维持生长。同时，植物根系加深和物种组成变化等生态系统的适应性调整进一步推动了这一趋势。

本研究揭示了生态系统正通过调整水分利用策略提升对气候变化的抵抗能力，也证明了过去降水在维持生态系统功能中的核心作用。研究也为干旱区生态修复、水资源管理敲响警钟，植被对过去降水依赖的增加可能减少地表径流，加剧区域水资源竞争，未来相关研究和实践需充分考虑生态系统水分利用的这一变化趋势，实现生态保护与水资源利用的协同发展。近期该成果以“Increase in plant reliance on past precipitation associated with greening and drying”为题发表在《自然-生态学与进化》（Nature Ecology & Evolution）（//doi.org/10.1038/s41559-026-02997-4）。蜜桃直播-蜜桃直播app 博士研究生章红颖为论文第一作者，张尧研究员为论文通讯作者。合作者包括根特大学的Diego G. Miralles教授，新泽西理工蜜桃直播 的Xiaonan Tai教授，马里兰大学的Akash Koppa教授，北京大学的杨卉研究员，埃克塞特大学的Stephen Sitch教授和Michael O’Sullivan博士。该研究受到国家自然科学基金委项目（42141005）的资助。

图1. 植被对过去水分依赖性指标（）的季节性变化。a–b，基于涡度协方差技术获取的站点尺度蒸腾数据；c–d，基于观测约束的半经验模型模拟的蒸腾数据。

图2. 植被对过去水分依赖趋势与生长季后期植被绿度及干湿季转换期水分可获取性趋势在干旱区（a）和湿润区（b）的关系。