观测技术与科学发现 - 通过搭载高分辨率光谱仪的遥感卫星观测到植物光合作用产生的微弱叶绿素荧光，其强度仅为太阳光的1% [1][2] - 高分辨率光谱仪可将太阳光“梳理”出几十万种颜色，并利用大气吸收留下的“黑线”窗口捕捉叶绿素荧光 [2] - 叶绿素荧光的强弱直接反映出植物光合作用的大小，是关键的指征 [2] 生物多样性与生态系统功能 - 全球尺度研究首次明确揭示树种多样性是促进森林光合作用的关键因子，其作用强度仅次于温度 [3] - 树种越丰富的森林，其光合作用能力越强 [3] - 研究结合了20年积累的海量数据，并利用人工智能机器学习技术突破观测壁垒 [3] 生物多样性作用机制 - 生物多样性通过两大路径增强光合作用：向上路径是丰富森林冠层复杂性，使不同季节和不同高度的树种在时间和空间上错开利用光照 [3] - 向下路径是让树木在土壤中充分吸收不同层次营养，提高叶片氮含量并改善叶片生理特性 [3] - 总体机制是让树木“长得高、活得好”以提升光合作用能力 [3] 生态修复与碳汇应用 - 在生态修复中可模仿天然生态系统种植混交林以提升生物多样性 [4] - 在中国南方地区提升森林生物多样性对形成碳汇、减轻碳排放压力有显著效果 [4] - 在中国东北寒冷地区可针对性培养耐寒树种，加强维护管理以提高树种存活率 [4]