Advances in the interactions between atmospheric environment and terrestrial ecosystems

作者：Xinyi Zhou, Chenguang Tian, Xiaofei Lu, Hao Zhou, Bin Wang, Xu Le · 发表于：Chinese Science Bulletin (Chinese Version) · 年份：2026 · DOI：10.1360/csb-2026-0379 · 研究领域：Polar Research and Ecology、Climate Change and Environmental Impact、Plant responses to elevated CO2

大气环境与陆地植被生态系统之间通过持续的物质和能量交换，形成了紧密关联、动态耦合的复杂系统。一方面，大气中二氧化碳、臭氧、气溶胶和活性氮等成分的变化，既可直接通过沉降与吸收过程影响植被生理活动，也可通过驱动气候变化间接作用于陆地生态系统的结构、功能及其碳汇能力。另一方面，生态系统可通过生物化学过程（如自然源排放）和生物物理过程（如改变地表反照率）不断调制大气成分浓度与分布。在“人类世”背景下，高强度人类活动深刻扰动着上述双向作用过程，并对气候系统和大气环境产生复合反馈效应。然而，当前研究在多因子协同作用机制、非线性响应特征以及反馈效应的时空异质性等方面仍存在诸多不确定性，使得准确量化大气环境与生态系统相互作用的影响成为重大科学挑战。本文旨在系统综述相关领域的研究进展，重点阐述大气成分与生态系统之间的反馈机制及其产生的气候与环境效应，并对现有认知局限和未来重点研究方向进行探讨。今后仍需通过进一步发展耦合模型、加强多源综合观测以及开展多因子协同实验等途径，深化对大气环境与生态系统相互作用机理的认知，从而为应对气候变化和推进碳污协同治理提供科学依据。