草地是我国重要的生态系统类型之一，为人类提供了丰富的资源和生态服务功能，是重要的生态屏障和畜牧业生产基地，在维护国家生态安全、粮食安全乃至全球生态平衡中发挥重要作用。但近年来，人类活动加剧改变了全球大气循环格局，干旱事件发生频率显著增加，致使草地生产力逐年降低、生物多样性日益下降，影响退化草地修复进程，严重制约草原牧区可持续发展。因此，探讨干旱化背景下草地生产力和结构变化及其维持机制，是草地适应性管理和可持续利用决策的关键和必要前提。地下芽库作为植物营养繁殖的基础在多年生草原植物维持与更新以及干扰后的恢复过程中发挥着关键作用，其动态变化反映了植物对环境变化的适应能力，并直接决定和预测生态系统的结构与功能。然而，目前关于草原植物地下芽库如何响应反复发生的极端干旱事件仍不清晰，亟待深入研究。

基于此，我所沙地与退化草地修复创新团队以我国北方草地为研究对象，依托草地干旱联网实验平台，系统探讨了地上植物和地下芽库对首次干旱（single drought）和反复干旱（recurrent drought）的响应特征。研究发现，首次干旱和反复干旱均显著降低了所有草原植物群落的地下芽密度，并削弱了大部分草原植物群落的地上分株密度。极端干旱显著降低了两个更为干旱草原群落的芽与分株比值，表明在干旱胁迫下，这类草原可能更容易受到分生组织的限制。相比单次干旱，重复干旱仅对部分草原植物群落的地上分株与地下芽库产生了更强的负面影响。上述结果表明，频繁发生的极端干旱事件可能会对地下芽库组成造成更严重的破坏。然而，这种影响在不同草原中并非完全一致，可能与当地气候条件等因素密切相关。本研究有助于深化对我国北方草原生态系统结构与功能在气候变化下的响应规律的理解，并为草原的可持续利用与功能优化提供重要的科学依据。

该项研究结果以“Grassland bud and shoot demographic responses to single and recurrent droughts vary across an aridity gradient”为题于2025年3月发表在ECOLOGY期刊上。我所博士生特尼乌为第一作者，雒文涛研究员为通讯作者。该研究得到了国家优秀青年科学基金和院青促会等项目的资助。