新闻公告干旱区生态系统生产力受到水分短缺、土壤贫瘠和气候波动等多重因素制约。植物多样性能够促进生态系统生产力，但在不同干旱程度下，生产力究竟主要由物种间生态位互补驱动，还是取决于优势种的功能性状，尚缺乏清晰认识。厘清两种机制沿环境梯度的转换规律，对理解干旱区生态系统功能维持及制定差异化恢复策略具有重要意义。
针对这一问题，中国科学院新疆生态与地理研究所张元明研究员团队沿中国北方约2100公里的东西向降水梯度，在古尔班通古特、巴丹吉林、腾格里、乌兰布和、库布齐和毛乌素等沙漠（地）设置56个调查站点，综合分析植物分类、功能和系统发育多样性，系统评估植物多样性与优势种功能性状对群落生产力的相对贡献。
研究发现，约168毫米年均降水量是两种机制发生转换的关键阈值。低于该阈值时，群落生产力主要由功能多样性和物种间互补作用驱动，植物群落以胁迫耐受策略为主；超过该阈值后，优势种的植物高度和比叶面积等功能性状逐渐成为生产力的主导因素，群落策略相应由胁迫耐受型向竞争型转变。
研究表明，干旱区生态恢复和生产力管理应充分考虑水分背景。在极端缺水地区，应优先保护具有不同资源利用策略的植物物种，维持群落功能多样性；在水分条件相对较好的半干旱区，则应重点关注植物高度和比叶面积等优势种关键性状，合理配置资源获取能力较强的植物。
研究成果以“How does plant diversity drive productivity in China's drylands: Through complementary or mass ratio effects?”为题发表于《Plant Diversity》，并入选该刊2026年第48卷第4期封面论文。中国科学院新疆生态与地理研究所博士后郭浩为第一作者，周晓兵研究员和张元明研究员为通讯作者，该研究得到新疆维吾尔自治区“天山英才”科技创新领军人才项目、新疆维吾尔自治区自然科学基金项目和国家自然科学基金项目等资助。
文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2468265926001149?via%3Dihub
图：沿降水梯度发生的生产力驱动机制与植物策略转换：干旱区以多样性互补和胁迫耐受策略为主，半干旱区逐渐转向优势种质量比效应和竞争策略