為應對由化石燃料排放引起的氣候變化，風能作為最為清潔的綠色能源之一，在全球范圍內被廣泛推廣。自本世紀初以來，全球風能的裝機總量從2001年的20 GW快速增加至2022年的900 GW。當風電場的規模在地理空間上不斷擴大的過程中，風電場對區域氣候的影響可能會放大，并進一步改變生態系統碳循環過程。盡管風電場對于區域氣候的影響已經被證實，然而其對于區域生態系統碳循環的影響研究仍然缺乏。
中國科學院華南植物園科研團隊聯合國內外數十家科研機構，選擇中國北方草地為研究區，基于多源遙感數據，發現大規模風電場降低了草地的植被生產力和碳匯總量。在風電產生的同時，風力渦輪機轉子旋轉產生的湍流改變了大氣中熱量和水汽的垂直交換，進而對局地氣候產生影響?；跉夂蛴^測數據的分析，本研究進一步指出，由風電機引起的熱量和水汽垂直交換會導致區域大氣水汽壓差（VPD）增加，即大氣干旱加劇。這種大氣干旱現象被證明是大規模風電場抑制植被的生長和生產力，進而降低生態系統碳匯功能的主要原因。
這項研究創新性地將風能與生態系統功能聯系在一起，揭示了大規模風電場對區域碳循環的影響和驅動機制，并著重強調了在全球風能產業快速發展過程中評估其對生態系統影響的重要意義。
相關研究在可再生能源生態學研究方面取得重要進展，揭示大規模風電場對草地生態系統功能的潛在影響及驅動機制，相關成果以“Observed impacts of large wind farms on grassland carbon cycling”為題發表在Science Bulletin（《科學通報》）（IF=18.9）上。華南植物園武東海研究員和徐文芳副研究員為論文的共同第一作者。該研究得到廣東省重點研發計劃、國家自然科學基和中國科學院華南植物園項目等資助。論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.scib.2023.10.016
圖1. 不同規模風電場對草地植被生長（NDVI）、總初級生產力（GPP）、生態系統呼吸（ER）和凈生態系統生產力（NEP）的影響。
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