陆地生态系统正面临人类活动引起的多种全球变化因子的胁迫，如降水变化、富营养化、全球变暖和二氧化碳浓度增加等。在过去的几十年里，已经在草地生态系统进行了许多实验以调查这些全球变化因子对生物多样性和草地生产力稳定性的影响。多个全球变化过程通常同时，并对生物多样性和生态系统稳定性产生交互影响。然而，当下对草地生产力稳定性对全球变化因子的响应机制的理解主要源于单一全球变化因子的控制实验研究。全球变化对草地稳定性的影响是否随着全球变化因子数量的增加而加剧，目前尚不清楚。

植被重建与生态修复课题组利用使用从全球数据整合分析的手段，评估全球变化因子数量增加对草地生产力稳定性的影响，探究全球变化因子数量如何通过生物因子(物种丰富度、物种稳定性和物种异步性)和非生物因子(干旱指数、实验持续周期和实验处理强度)影响草地生产力稳定性。

研究发现，(1) 虽然不同全球变化因子的类型和组合方式对草地群落稳定性的影响不一致，但在整合现有相关研究并忽略全球变化因子类型的情况下，全球变化因子数量增加会降低草地群落的生产力稳定性；(2) 随着全球变化因子数量的增加，草地群落稳定的关键驱动因素由物种稳定性逐渐转变为物种异步性。(3) 随着实验时间的延长，全球变化对群落稳定性的负面影响趋于稳定。总的来说，本研究的结果清楚地表明，随着全球变化因子数量的增加，群落稳定性降低的驱动因子由物种稳定性转变为物种异步性，表明持续的全球变化将通过减少物种间响应环境波动的非同步动态来削弱草地生产力的稳定性。这意味着在不断加剧的全球变化背景下，提高草地群落物种间的异步性是稳定草地生产力的重要管理措施。

图1 全球变化因子数量对草地群落稳定性、物种丰富度、物种异步性和物种稳定性的影响

图2 草地群落稳定性与物种丰富度、物种异步性和物种稳定性的关系

图3 草地群落稳定性与干旱指数和实验持续周期的关系

图4 总体、单一、两个和三个全球变化因子下草地群落稳定性的驱动机制

上述成果以“Grassland stability decreases with increasing number of global

change factors: A meta-analysis”为题于2023年7月18日发表在国际学术期刊Science of the Total Environment（中科院一区，IF2023=9.8）上。中国科学院西北生态环境资源研究院博士研究生宋兆斌为第一作者（原草业花卉所科研助理），北京市农林科学院草业花卉所王超副研究员为通讯作者，荷兰乌特勒支大学Yann Hautier教授为共同作者。该研究得到了北京市农林科学院创新能力建设项目、国家自然科学基金、北京市自然科学基金等项目的资助。