吳朝陽團隊在 Nature Communications 發(fā)表城市夜間人造光增強延遲秋季葉片衰老的論文
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隨著城市化進程加速，夜間人造光的強度、范圍與持續(xù)時間顯著增加，已成為全球重要的環(huán)境變化因子之一。已有研究表明，夜間人造光會擾亂動物行為和物候過程，然而，夜間人造光對植被物候，尤其是秋季葉片衰老日期的影響機制尚不明確。近日，中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所吳朝陽研究員團隊聯(lián)合北京林業(yè)大學(xué)、瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院等國內(nèi)外全球變化領(lǐng)域科研人員，系統(tǒng)開展了夜間人造光增強對秋季葉片衰老日期影響的研究。
研究整合了2001-2022年間北半球452個中高緯度城市的62,994條站點實地觀測記錄與衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)，系統(tǒng)分析了夜間人造光對城市植被秋季葉片衰老日期的影響。結(jié)果表明，在快速城市化背景下，夜間人造光水平的持續(xù)升高顯著推遲了城市植被葉片衰老日期。該延遲效應(yīng)在空間上呈現(xiàn)明顯異質(zhì)性，并表現(xiàn)出顯著的非線性特征，即在較低光強水平下效應(yīng)最為顯著，而在較高光強條件下逐漸減弱或趨于飽和。進一步分析表明，區(qū)域尺度上夜間人造光影響差異主要受城市社會經(jīng)濟因素和植被功能性狀的共同調(diào)控。從機制層面看，夜間人造光誘導(dǎo)的葉片衰老推遲可能與植被碳同化能力增強以及其對氣候因子響應(yīng)方式的改變密切相關(guān)。此外，研究通過在物候模型中引入夜間人造光因子改進了模型表現(xiàn)，并預(yù)測整體上葉片衰老日期將較現(xiàn)有模型預(yù)測結(jié)果進一步推遲。該研究揭示了一條此前未被充分認識的城市化影響植被物候的途徑，對在持續(xù)城市擴張和氣候變化背景下生態(tài)系統(tǒng)預(yù)測具有重要意義。相關(guān)研究成果近期發(fā)表在 Nature Communications。
團隊在讀博士生陳陽和北京林業(yè)大學(xué)屈文笛副教授為論文的第一作者，吳朝陽研究員為論文通訊作者。本研究獲得國家杰出青年科學(xué)基金、國家自然科學(xué)基金委國際合作項目等的資助。
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論文信息：Yang Chen?, Wendi Qu?, Constantin M. Zohner, Josep Pe?uelas, Chaoyang Wu*. Increased artificial illumination delays urban autumnal foliar senescence.?Nature Communications, 2026.
論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-025-68246-7
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上圖呈現(xiàn)了城市夜間燈光對秋季葉變色期的延遲效應(yīng)及空間規(guī)律（圖a）。延遲效應(yīng)主要在低光照強度下最為明顯，隨光照增強而減弱或飽和（圖b），同時延遲效應(yīng)主要集中發(fā)生在相對溫暖或干旱區(qū)域（圖c）?；谡军c和遙感的觀測都驗證了延遲效應(yīng)在不同時空尺度上的整體一致性（圖d）。
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