《Journal of Geophysical Research: Biogeosciences》：Long-Term Trends in Global Natural Vegetation Greenness Rate and Its Climatic Drivers in a Warming World
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本刊推荐：本研究首次系统揭示了过去40年全球自然植被返青速率（GR）和衰老速率（SR）的时空变化格局，发现二者均呈现显著的增加趋势。研究明确了累积温度速率是主导全球植被绿度变化的关键气候驱动因子，并阐明了春季物候期起始时间通过影响GR进而调控绿度振幅和秋季物候的连锁机制。该研究将植被绿度速率确立为连接物候时序与生态系统生产力的关键过渡变量，为评估气候变化对陆地生态系统的影响提供了强有力的新指标。
摘要
植被绿度速率（Greenness Rate, GR：返青速率；SR：衰老速率）量化了冠层发育动态，反映了生长季内光合作用的加速和减速过程。然而，全球范围内自然植被绿度速率的长期变化及其气候驱动因素仍知之甚少。本研究利用多源遥感和气候数据集，考察了过去四十年全球自然植被绿度速率的趋势，识别了主要气候驱动因子，并评估了其敏感性。结果揭示了全球绿度速率的显著变化。值得注意的是，GR在24.1%的像元中显著增加，而SR在23.9%的像元中显著上升（P < 0.05）。相反，GR和SR分别在13.4%和15.1%的像元中显著下降。温度是全球32.9%像元中GR变化的主要驱动因子。返青阶段较高的累积温度速率通常会加速GR，从而增加成熟期开始时的植被绿度。类似地，温度影响了全球28.6%像元的SR；然而，衰老阶段较高的累积温度速率通常会减缓SR，推迟休眠期的开始。相比之下，水分相关因子、太阳辐射和饱和水汽压差（VPD）表现出强烈的区域影响，其中降水和土壤水分在干旱地区尤其产生积极效应。此外，返青期开始时间的提前或推迟分别显著降低或增加了GR，进而影响了绿度振幅、衰老速率（SR）和秋季物候。我们的研究强调，植被绿度速率是连接物候时序和植被生产力的关键过渡变量，是评估气候变化对地球陆地生态系统影响的稳健指标。
通俗语言总结
植被绿度速率根据卫星植被指数计算，反映了植被在生长季的生长速度。返青阶段（GR）和衰老阶段（SR）的绿度速率分别捕捉了光合作用的加速和减速过程。它们的长期变化受到气候变化的影响。在本研究中，我们利用多源卫星数据集估算了1982年至2022年全球自然植被的GR和SR。我们分析了它们的长期趋势，并识别了主要气候驱动因子及其敏感性。我们的结果表明，GR和SR发生了显著变化，但增加趋势占主导地位。累积温度速率主要驱动了全球生长季的变化。它们也受到其他气候变量（如降水、土壤水分、太阳辐射和饱和水汽压差（VPD））的局地或区域控制。此外，长期分析还显示，GR随着返青期开始时间的提前而减小，随着返青期开始时间的推迟而增加，这反过来又影响了绿度振幅和SR。这些发现表明，植被绿度速率是连接物候时序与生态系统生产力的关键过渡变量，强调了其在评估全球变暖下植被-气候相互作用中的重要性。
关键点
过去四十年来，全球自然植被的绿度速率发生了显著变化，并以增加趋势为主导。
这些变化主要由全球范围内的累积温度速率驱动，但也受其他气候变量的局地影响。
春季开始日期影响了返青速率，进而影响了绿度振幅、衰老速率和秋季物候。
利益冲突
作者声明没有与本研究相关的利益冲突。
数据可用性声明
像元级的AVHRR和MODIS物候矩阵可公开获取。AVHRR和MODIS地表反射率数据集可公开获取。生态区级别的物候矩阵可在支持信息S1的Excel文件中找到。中级气候数据记录（ICDR）土地覆盖产品可在欧洲空间局（ESA）许可下获取。全球生态区数据的shapefile文件可公开获取。ERA5-Land再分析数据集可在气候数据存储许可下获取。世界柯本-盖格气候分类数据可公开获取。来自AmeriFlux网络和FLUXNET2015项目的总初级生产力（GPP）通量数据测量值遵循CC-BY-4.0许可。观测记录达10年或以上的75个EC通量站点的详细信息在支持信息S1中提供。我们使用授权的MATLAB R2024a软件处理了数据集，并执行了从像元级到生态区级物候数据的聚合分析。MATLAB代码可公开获取。
支持信息参考文献
（此处省略了支持信息中的详细参考文献列表，因其主要为具体的数据集引用和个别站点研究，与正文核心结论关联度较低。正文分析已基于这些数据得出核心结论。）
