近日，西安交通大学全球环境变化研究院\人居环境与建筑工程学院李强教授团队在生态学领域著名期刊《Global Ecology and Conservation》上发表了题为“Decoupled climate relationships of tree radial growth and canopy dynamics along environmental gradients in Qinling Mountains, central China”的研究论文。该研究通过整合秦岭地区20个样点的树轮宽度（TRW）与归一化植被指数（NDVI）数据，系统探究了树木径向生长与冠层动态对不同生长季气候的响应差异及其环境驱动机制（图1）。

结果发现：

1. TRW与NDVI之间的相关性在生长季呈现明显的阶段性特征（图2）。其中树木径向生长与冠层绿度在生长季中期（6-8月）呈现显著的正相关，说明夏季气候条件同步影响光合碳积累与木质部形成，二者在该时段具有较强协同性。此外，干燥度指数（Aridity index，AI）是影响TRW-NDVI关系的主要驱动因子，在生长季中期，TRW-NDVI一致性随水分有效性降低而增强，反映出水分条件差异化影响了径向生长和冠层动态的同步性。
2. TRW与温度、饱和水汽压差（VPD）在生长季早期与中期普遍呈负相关，而NDVI与二者在所有生长季阶段均呈稳定正相关（图3）。进一步证明了木质部与冠层对气候因子的响应与适应性策略存在显著差异。
3. 水分有效性是驱动气候与树木生长关系空间异质性的关键因子。AI主导了TRW与温度、VPD的相关关系（图4）。沿AI梯度，TRW与温度相关性由负转正，表明在良好水分条件下，温度升高促进形成层分裂和次生木质部形成；而在水分亏缺环境中，水分胁迫限制树木对温度增益的有效利用。此外，地形因子例如坡度与地形湿度指数在特定的生长季阶段也发挥了重要的调控作用。

该研究从多季节、多环境梯度角度揭示了秦岭地区树木径向生长与冠层动态的关系以及两者对气候响应的解耦现象，强调了在全球变化背景下联合评估木质部与叶片生长的科学意义，为森林生态系统碳循环模拟与适应性管理提供了理论依据。

图1 研究概念图

图2 TRW与不同生长季NDVI的相关性及其与环境因子的关系

图3. TRW/NDVI与不同生长季温度、VPD的相关性的空间分布

图4 不同生长季的气候因子–树木生长随环境梯度的变化

西安交通大学为论文的第一作者单位，博士研究生吴璇为论文第一作者，孙长峰副教授与李强教授为通讯作者。研究得到国家自然科学基金项目(42371073, 42173080)、陕西省自然科学基础研究项目（2024JC-YBMS-214）、中科院“西部之光”计划（XAB2021YN04）和西安交通大学青年拔尖人才项目的共同资助。

论文信息：https://doi.org/10.1016/j.gecco.2026.e04060