随着全球持续增温、极端气候事件加剧，大规模植树造林被认为是缓解气候危机的有效策略。自20世纪70年代以来，中国开展了多项区域性的造林工程，以维护北方生态环境，并助力国家的“碳中和”目标。尽管我国的三北地区造林已投入巨大努力，但观察发现极端干旱事件往往造成北方大量树木死亡，这使得大规模的造林成功可能难以逾越“胡焕庸线”。

图1. 对我国北方最广泛分布的4个造林树种的树轮样品采集。

城市与环境学院沈泽昊教授团队基于在中国北方数个省份广泛采集的树轮信息，比较了近40年(1980-2018)人工林的径向生长趋势及其对北方极端干旱事件的响应，对温带半干旱地区主要人工林针叶树种—樟子松(Pinus sylvestris var. mongolica)、油松 (Pinus tabulaeformis)、阔叶树种—杨树 (Populus spp.)和刺槐(Robinia pseudoacacia)的生长适宜性进行了区域性定量评估。结果表明：1）大多数人工林种群的径向生长随时间呈显著增加，并且在未来气候变暖的预期情况下，人工林的增长将继续增加。但是，两种阔叶树在最近十年中生长减缓，这可能与树龄的限制和土壤水分降低有关。2）针叶树在应对干旱事件时表现出更强的抗旱能力，而阔叶树在表现更强的恢复力。针叶树种的生长更依赖于生长季的温度和良好的降水条件，而阔叶树的生长主要依赖于生长季的温度，这可能与其遇旱时的不等水调节特征有关。3）干旱前较快的径向生长会削弱树木生长的抗旱能力，而干旱后的降水则会弥补干旱引起的生长亏缺；4）四个树种的径向生长和恢复力均与树龄呈负相关，林分密度也与树木的径向生长负相关。对这4种我国北方最常见人工造林树种的径向生长和抗旱能力的评估表明，当前气候条件下半干旱地区的大多数人工林是可持续的，但未来暖干化的气候情景将会增加森林健康状况的不确定性，并降低其碳吸收的潜力。

图2. 四个造林树种近40年来的径向生长波动及其对气候干旱事件的响应。

研究成果以“Optimistic growth of marginal region plantations under climate warming: Assessing divergent drought resilience”为题发表在Global Change Biology期刊上（2024年8月20日）。北京大学城市与环境学院博士生李继唐为论文第一作者，沈泽昊教授为通讯作者。此项研究得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划及国家出国留学基金项目的支持。

论文链接：http://dx.doi.org/10.1111/gcb.17459