Remote Sensing of Environment |植物所白永飞研究团队揭示草地光谱多样性-生物多样性的栖息地依赖性和种内-种间光谱分解的非对称驱动

背景：光谱变异假说（SVH）通过遥感光谱多样性预测植物多样性，但在草地生态系统中应用结果高度不一致。研究目的：中国科学院植物研究所白永飞团队在内蒙古温带草原（草甸草原、典型草原、灌丛化草原）收集112个物种的37672条叶片高光谱数据，通过蒙特卡洛模拟识别诊断性波段，系统比较归一化方法和光谱多样性指标的预测性能，核心创新在于将光谱多样性分解为种间与种内变异，并进一步按优势种与稀有种拆分，结合结构多样性定量评估各组分对物种丰富度、Shannon-Wiener指数、系统发育多样性的贡献。结论：种间变异是驱动光谱-生物多样性正向关系的主导因素，种内变异（尤其优势种）削弱预测能力；稀有种变异在灌丛化草原中对系统发育多样性呈正相关；结构多样性可提升解释精度20%；归一化方式具有生境依赖性；群落类型是主导调控因子。该研究建立“光谱分解-优势度分层-生境分异”框架，为SVH在冠层遥感监测应用提供机制基础。