继两月前在Global Change Biology（IF=8.997）发表文章后，地理科学学院胡中民研究员近日又与合作者近在Ecology Letters发表题为“Shifts in the dynamics of productivity signal ecosystem state transitions at the biome scale”的研究论文（https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/ele.13126）。Ecology Letters 是生态学国际顶级期刊（影响因子9.137， 5年影响因子11.775），自然指数（Nature Index）收录的68种期刊目录中唯一的生态学期刊。自1998年创刊以来，国内学者在该期刊共发表了20多篇论文，这是国内学者今年在该期刊上发表的第三篇论文。

如何预警生态系统结构发生转变是全球变化科学与生态学领域亟待攻克的难题。在全球环境变化的影响下，准确预测生态系统“结构”与“功能”的变化轨迹是科学家面临的重大挑战。一方面，以系统动力学（System Dynamics）理论为基础，科学家发展了生态系统状态转变的理论并提出了预警生态系统“结构”转变的指标；另一方面，以生态系统初级生产力这一“功能”为核心，发展了一系列生产力动态指标（productivity dynamics）并用于评估生态系统对全球变化响应的脆弱性、敏感性及其生态机理。然而，预警生态系统结构转变的理论和指标与表征生产力动态的功能指标之间如何关联尚不清楚。

针对这一问题，胡中民研究员联合中国科学院地理科学与资源研究所、北京大学、美国科罗拉多州立大学、法国地球系统科学研究中心的研究人员，在系统总结生态系统突变理论的基础上，提出了生态系统状态转变的新理论框架，将基于系统动力学的系统突变理论与基于生产力动态的指标体系建立了联系，提出可基于生产力动态指标来预测生态系统“结构”的转变（如下图）。在此基础上，作者基于大量地面调查资料和区域遥感数据，对该理论进行了验证。作者最后指出，当前陆面模型虽然能够准确捕捉植被生产力的空间格局，但尚不能预测生态系统转变时生产力动态变化规律，融入植物群落生态学相关理论认知是提升模型预测精度的重要发展方向。

本项目受到国家重大研发项目、国家自然科学基金、华南师范大学高层次引进人才启动基金等项目资助，胡中民研究员为论文第一作者，华南师范大学为第一作者单位。中国科学院地理科学与资源研究所郭群博士、李胜功研究员为论文共同通讯作者。胡中民研究员是华南师范大学青年拔尖引进人才，主持国家重点研发项目子课题、国家自然科学基金等项目10余项目，累计经费>800万元。以第一或通讯作者发表SCI论文20篇，累计影响因子>80，其中在Ecology Letters, Global Change Biology, Global Ecology Biogeography, Agriculture and Forest Meteorology等中科院一区期刊发表论文8篇。