全球植被變綠及其對氣候的反饋
由于人類活動對地球圈層的顯著影響，國際地層委員會認為地球已經進入了“人類世（Anthropocene）”這一新的地質時代。作為地球表層系統的主要組成部分，生物圈的變化是各國科學家和環境政策決策者普遍關注的重大科學問題。需要指出的是，植被作為生物圈的核心組分，其生長的變化不僅指示了氣候變化如何影響生物圈，同時也通過植被-土壤-大氣-水等多圈層的相互作用對整個地球系統有重要的反饋作用。因此自上世紀90年代開始植被生長變化研究得到了迅速發展，同時也不斷涌現出新的問題與爭論。2020年1月13日，第二次青藏科考任務二樸世龍教授研究組應邀在Nature子刊Nature Reviews Earth & Environment的創刊號上發表了題為“Characteristics, drivers and feedbacks of globalgreening”的綜述文章(也是該刊創刊以來發表的第一篇論文)，系統梳理與綜述了1980年代以來全球植被生長增加即植被變綠的觀測證據、驅動機制，及其對氣候系統的反饋作用。
基于多數據源和多指標的遙感證據表明，上世紀80年代以來的植被變綠一直持續至今，這一趨勢在北方高緯地區以及農田和植樹造林區域尤為醒目(圖1)。在全球尺度上，二氧化碳施肥效應是植被變綠的主要驅動因子；但不同區域植被變綠的主導因子不盡一致，例如升溫是導致青藏高原和北方高緯地區植被變綠的關鍵機制, 而植樹造林活動是北半球溫帶地區植被變綠的關鍵因素。陸地植被變綠通過吸收更多的大氣二氧化碳的生物地球化學過程(圖2)和蒸騰降溫等生物地球物理過程(圖3)，顯著減緩了全球氣候變暖。植被變綠對蒸騰的促進作用同時也加劇了全球水循環。對區域水循環而言，植被變綠一方面通過增強蒸騰作用導致土壤水分和地表徑流的減少，另一方面還可擾動大氣環流，引起降水格局的變化，從而起到彌補（下風向）或加?。ㄉ巷L向）蒸騰作用增強導致的水分散失的作用。植被變綠對區域水循環的總體影響取決于兩者之間的博弈(圖3)。
文章最后指出，植被變綠是進入人類世后地球生物圈變化最為顯著的特征之一。未來研究仍需進一步加強遙感觀測尤其是對熱帶地區植被的監測，并提高模型對植被生長響應和反饋氣候變化關鍵過程的模擬精度。該研究綜述回答了近年來有關全球植被是否變綠的爭論以及全球植被變綠主要驅動力的爭議，推動了從地球系統多圈層耦合視角研究植被變綠及其影響，不僅豐富和發展了植被和全球變化學科內涵，還為應對全球變化的生態系統解決方案提供了科學依據。
圖1 全球植被變綠的空間格局
圖2 陸地生態系統碳匯功能的變化
圖3 植被變綠通過生物地球物理過程影響氣候系統的示意圖