2021年4月12日，西北农林科技大学机电学院韩文霆研究员在环境科学与生态学类期刊Science of the Total Environment（中科院一区Top期刊）发表了题为“Abiotic and biotic factors contribute to CO2 exchange variation at the hourly scale in a semiarid maize cropland”的研究论文。机电学院李超群为第一作者，韩文霆研究员为通讯作者，西北农林科技大学机电学院为第一单位。
农业生态系统碳交换对农业生产与环境变化具有重要的作用。受测量方法的影响，目前对农田碳交换日变化的研究大多在区域尺度，在冠层尺度下生物和环境因素对碳交换的影响大小与方式仍不明确。本研究基于自主研发的箱法系统，以干旱地区玉米生态系统为研究对象，测量了其碳交换日变化情况，分析了环境和生物因素对碳交换的影响。研究结果表明：无论白天和夜间，土壤温度和空气湿度的增加均可促进农田碳排放，而其他影响因素在白天和夜间对碳排放的驱动作用相反；随机森林和结构方程模型的分析都表明，在白天，光合有效辐射，叶面积和土壤湿度对碳交换均有较大影响，而在夜间，叶面积是影响碳交换最主要的因素；结构方程模型表明，影响较大的因素对碳交换既存在直接影响又存在间接影响，而影响较小的因素对碳交换一般只存在直接或间接影响中的一种。
图1四种通量的结构方程模型
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.147170