■ 侯美亭

生態(tài)氣候?qū)W將生態(tài)學(xué)和氣候?qū)W的相關(guān)領(lǐng)域進(jìn)行交叉集成研究，有望彌合氣候?qū)W和生態(tài)學(xué)兩個(gè)學(xué)科之間的鴻溝，特別有助于氣候?qū)W領(lǐng)域的研究人員理解如何在氣候模式中利用植被過程數(shù)據(jù)。

氣象出版社，2017年

北京師范大學(xué)延曉冬教授等翻譯的《生態(tài)氣候?qū)W：概念與應(yīng)用（第二版）》（氣象出版社，2017年出版），是一本令人印象深刻的書，原著Ecological Climatology: Concepts and Applications(Second Edition)于2008年由Cambridge University Press出版。該書的作者Gordon B. Bonan是NCAR（美國國家大氣研究中心）的高級(jí)研究員，主要研究方向?yàn)殛懙厣鷳B(tài)系統(tǒng)與氣候的交互。該書作為Bonan的代表作，把生態(tài)學(xué)和氣候?qū)W的相關(guān)領(lǐng)域合并成生態(tài)氣候?qū)W交叉集成研究，涵蓋了生態(tài)學(xué)、氣候?qū)W領(lǐng)域的諸多方面內(nèi)容，如生態(tài)特征、植被與氣候的交互作用、水與能量平衡、植物過程（如光合作用和植被冠層過程）。

本書引入了一個(gè)跨學(xué)科的框架來理解陸地生態(tài)系統(tǒng)和氣候變化之間的相互作用，回顧了基本的氣象、水文和生態(tài)概念，介紹了陸地生態(tài)系統(tǒng)影響氣候和受氣候影響的物理、化學(xué)和生物過程。特別地，這本書的關(guān)鍵主題是陸地生態(tài)系統(tǒng)（特別是森林生態(tài)系統(tǒng)）如何對(duì)氣候產(chǎn)生影響。這一主題與過去人們普遍認(rèn)為的“氣候影響生態(tài)系統(tǒng)的功能和結(jié)構(gòu)”形成了鮮明的對(duì)比。與第一版相比，在第二版中，作者采用的寫作風(fēng)格更加通俗易懂。在每一章的結(jié)尾都提供了習(xí)題，答案可以在互聯(lián)網(wǎng)上找到。這些習(xí)題可以很好地測試讀者對(duì)每一章的理解程度。

本書包括七個(gè)部分，一共30章。第一部分（第2～3章）介紹了地球系統(tǒng)及其組成（大氣圈、水圈、冰凍圈等）、全球循環(huán)。第二部分（第4～8章）深入研究了全球物理氣候?qū)W，包括對(duì)地球氣候、氣候變異和氣候變化機(jī)制的研究。第三部分（第9～10章）是關(guān)于土壤過程的，包括土壤物理和土壤生物地球化學(xué)。第四部分（第11～15章）介紹了水文氣象學(xué)，從基礎(chǔ)知識(shí)（比如陸地水循環(huán)和流域水文）開始，然后引出主題（地表能量通量和湍流通量）。第五部分（第16～18章）介紹了生物氣象學(xué)，從葉片能量通量和葉片光合作用開始，擴(kuò)展到植物冠層。第六部分（第19～24章）是關(guān)于陸生植物生態(tài)學(xué)的，包括生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的許多主題：植物策略、種群和群落、生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能、植被動(dòng)態(tài)、干擾和景觀以及全球生物地理學(xué)。其中，第22章的“植被動(dòng)態(tài)”，主要介紹了演替，用北半球生態(tài)系統(tǒng)的案例研究進(jìn)行了說明。最后，第七部分（第25～30章）探討了陸地強(qiáng)迫與陸地反饋，包括氣候模式中的陸面過程、土地利用和土地覆蓋變化等等。其中，第28章“氣候—植被耦合動(dòng)力學(xué)機(jī)制”和第29章“碳循環(huán)—?dú)夂蚍答仭被诎咐芯坑懻摿颂純?chǔ)存問題和氣候反饋。第七部分的最后一章討論了與城市化有關(guān)的氣候?qū)W內(nèi)容。

氣候領(lǐng)域的研究者盡管在氣候模擬方面富有經(jīng)驗(yàn)，但面對(duì)許多可利用的描述植被過程的數(shù)據(jù)時(shí)往往不知從何下手，即氣候模式和植被過程之間經(jīng)常有脫節(jié)。這本書的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就在于它有潛力彌合氣候?qū)W和生態(tài)學(xué)兩個(gè)學(xué)科之間的鴻溝。此外，每個(gè)部分的簡單解釋將很容易被來自不同學(xué)科的學(xué)生和研究人員理解。

盡管書中也有一些小的問題，例如，C3植物的氣孔在夜間關(guān)閉（P269），這點(diǎn)已被近來的研究推翻。但總體上，這本書包含的廣泛主題、良好的跨學(xué)科結(jié)構(gòu)，使得讀者可以通過閱讀一個(gè)章節(jié)以學(xué)習(xí)一些關(guān)鍵概念成為可能。此外，還可以閱讀一些案例研究，這些案例研究強(qiáng)調(diào)了相關(guān)的關(guān)鍵點(diǎn)。本書的讀者不僅僅局限于生態(tài)學(xué)、環(huán)境科學(xué)、大氣科學(xué)和地理學(xué)的本科生和研究生，通過了解植物生態(tài)學(xué)、陸地強(qiáng)迫和反饋（特別是氣候—植被耦合動(dòng)力學(xué)），氣候研究人員也可以獲得如何改進(jìn)氣候模式的知識(shí)。