地表臭氧与植被之间存在着深刻而复杂的双向反馈作用。一方面,臭氧通过叶片气孔进入植物体内,引发氧化应激反应并抑制光合作用,对全球粮食安全和森林健康构成严重威胁。另一方面,植被并非被动承受,它既是臭氧的“汇”(通过气孔吸收进行干沉降),也是其重要的“源”(通过排放生物源挥发性有机物参与光化学反应)。通过整合相关文献,系统量化了区域到全球尺度下臭氧对作物产量和陆地生产力的损伤作用,明确了植被通过源汇过程对臭氧污染的影响量
级,并揭示了臭氧—植被相互作用的关键机制,即臭氧胁迫导致植被气孔关闭,削弱了其清除臭氧的干沉降能力,反馈加剧地表臭氧污染。此外,臭氧诱导的气孔关闭还通过抑制蒸腾作用,改变地表能量平衡(潜热通量减少、感热通量增加),产生增温减湿的生物地球物理效应,进而反馈影响区域气候与大气化学过程。尽管现有研究已初步揭示了这些以正反馈为主导的耦合机制,但仍面临核心控制实验不确定、生态系统模型模拟能力不足以及对多因子协同胁迫认知有限等挑战。未来研究亟须整合多尺度观测、多因子控制实验与高性能耦合模式,以精确量化该系统内的复杂反馈,为协同治理臭氧污染与应对气候变化提供科学依据。
中图分类号:
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