全球旱地超过某些干旱阈值可能会导致植物生产力等生态系统属性突然下降，可能导致土地退化和荒漠化。然而，目前尚不清楚这些阈值是否会被其他已知影响植被用水效率和生产力的关键全球变化驱动因素(例如CO2和氮(N)富集度升高)所改变。

这项研究由中国兰州大学的叶建生博士领导。研究人员在其中收集了5,000多个植物生物量的现场测量结果。他们的研究结果表明，跨越约0.50的干旱阈值(标志着从干燥的半湿润气候向半干旱气候的过渡)会导致地上生物量(AGB)突然下降，根茎比逐渐增加。这对这些生态系统中的碳储存及其分布产生了深远的影响。

值得注意的是，氮富集被发现可以显着增加地上生物量，并将干旱阈值从0.49延迟到0.55。然而，CO2水平的增加并没有改变观察到的干旱阈值。

展望2100年，在温室气体高排放情景下，考虑到氮富集的影响，研究人员预测全球陆地面积将小幅净增长0.3%，超过干旱阈值。相比之下，如果不考虑氮富集，这一净增量预计将达到2.9%。这表明氮富集可以减轻干旱加剧对旱地植物生物量的负面影响。

这些发现对于我们改进植被对干旱、氮和CO2变化的响应的预测能力具有重要意义。该研究发表在《国家科学评论》杂志上。

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