飓风引发的结构性扰动加剧了森林对后续热浪的脆弱性

序列性飓风—热浪事件通过研究不足的遗留效应威胁森林韧性。利用贝叶斯结构时间序列、分段结构方程模型以及涵盖21个事件的全球综合分析，我们量化了结构退化如何以非线性方式放大后续热浪期间生产力损失。我们关于飓风“迈克尔”（2018年）的案例研究表明，在2019年热浪期间，总初级生产力（GPP）存在显著的负向遗留效应。完整、高大且多样化的冠层能够缓冲微气候并调节热敏感性。飓风诱导的结构简化会移除这种保护，使对温度敏感的阴生叶片暴露于极端胁迫之下。我们识别出一种依赖于环境背景的水力权衡：结构复杂性提供遮阴，但在热浪高峰期会加剧森林对水分亏缺的敏感性，而这种脆弱性在恢复阶段则发生逆转。在全球尺度上，这些遗留效应由热浪强度触发，并受土壤类型调节，其中壤土森林最为脆弱。这些发现凸显了森林结构在森林响应复合扰动中的关键作用。在地球系统模型中忽视结构遗留效应，很可能会低估全球碳汇面临的风险。

连续发生的飓风—热浪事件通过研究不足的遗留效应威胁森林韧性。利用贝叶斯结构时间序列模型、分段结构方程模型以及涵盖21个事件的全球综合分析，我们量化了结构退化如何以非线性方式放大后续热浪期间的生产力损失。我们关于飓风“迈克尔”（2018年）的案例研究表明，在2019年热浪期间，总初级生产力（GPP）存在显著的负向遗留效应。完整、高大且多样化的冠层能够缓冲微气候并调节热敏感性。飓风诱导的结构简化会消除这种保护作用，使对温度敏感的遮阴叶片暴露于极端胁迫之下。我们识别出一种依赖情境的水力学权衡：结构复杂性能够提供遮阴，但在高温峰值期间会加剧森林对水分亏缺的敏感性，而这种脆弱性在恢复阶段则发生逆转。在全球尺度上，这些遗留效应由热浪强度触发，并受土壤类型调节，其中壤土森林最为脆弱。这些发现凸显了森林结构在森林应对复合扰动过程中的关键作用。在地球系统模型中忽视结构遗留效应，可能会低估全球碳汇面临的风险。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.10.743363v1?rss=1

🏷️ 森林韧性 复合扰动 热浪胁迫 森林结构 碳汇风险