红树林具有较高的碳汇能力，在陆地与海洋之间的横向碳交换中起着重要作用。准确估算气候变化和人类干扰下红树林的碳动态，对评估其在缓解气候变化中的作用以及制定管理政策至关重要。动态植被模型是评估生态系统碳循环的重要工具，但现有模型普遍缺乏对红树林关键生态过程的刻画，难以用于红树林生态系统碳循环模拟，从而可能导致热带沿海地区碳收支估算产生偏差。

近日，清华大学地球系统科学系李伟课题组联合国内外多所研究机构，在动态全球植被模型ORCHIDEE中开发了新的红树林模块（ORCHIDEE-MAN版本），引入了红树林特有的两种地上根碳库（支柱根和呼吸根），改进了红树林的碳分配过程，新增了盐度与潮汐淹没胁迫影响生产力的过程，并校准了模型中的相关参数。相较于默认版本，ORCHIDEE-MAN模拟的生物量和生产力等与全球样点观测结果更为一致，且能够基本重现卫星地图生物量的空间分布。在季节动态方面，模型模拟结果能够很好捕捉雷州、高桥和云霄三个通量塔上观测到的生产力季节动态。ORCHIDEE-MAN 为理解红树林生态系统碳循环过程与估算碳收支提供了有力工具，并在地球系统模式陆—海过程耦合研究中具有潜在应用价值。模型代码已公开发布，可为其他模型开展红树林模块研发提供参考。

图 ORCHIDEE-MAN中的红树林碳循环模块示意图

上述成果以“动态全球植被模型ORCHIDEE 中红树林碳循环过程开发”(ORCHIDEE-MAN: Incorporating Mangrove Processes in the Global Vegetation Model of ORCHIDEE)为题，在《地球系统建模进展杂志》（Journal of Advances in Modeling Earth Systems）上发表。清华大学地球系统科学系博士毕业生赵哲（现为台州学院生命科学学院副教授）为论文第一作者，清华大学地球系统科学系李伟副教授为论文通讯作者。合作者包括法国气候与环境科学实验室菲利普·西亚斯（Philippe Ciais）教授，法国巴黎高等师范学院贝特朗·盖内（Bertrand Guenet）研究员和安妮米克·斯特格海伊斯（Annemiek Stegehuis）博士，法国巴黎-萨克雷大学（罗尼·劳尔瓦尔德）Ronny Lauerwald研究员，比利时布鲁塞尔自由大学皮埃尔·雷尼耶（Pierre Regnier）教授，中国地质大学（北京）袁辰怡副教授，清华大学地球系统科学系林光辉教授、罗勇教授和2024级博士生吴谨诚，海南大学朱小山教授，北京大学李瑞利教授，西北农林科技大学苟睿坤副教授。成果系赵哲在清华大学就读期间完成，研究得到了海南省重点研发专项和海南国际科技合作研发计划项目等支持。

论文链接：https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2025MS005185

供稿：赵哲

编辑：王佳音

审核：耿睿