放牧等人类活动对生态系统功能影响巨大。放牧支撑了全球数十亿人的生计，与实现联合国可持续发展目标密切相关。旱区约占41%的陆地面积，放牧对旱区十分重要，牲畜量约占全球一半。尽管如此，利用统一调查方案，评估全球放牧对生态系统功能的影响还鲜见报道。在欧洲研究委员会支持下，西班牙阿利坎特大学fernando maestre教授领衔的“biodesert”国际研究计划，联合100多位科学家，对全球六大洲，25个国家，236个旱区分布地进行了调查。中国科学院新疆生态与地理研究所张元明研究员和周晓兵研究员受邀参加此项研究，并作为系列成果的共同作者。该计划最新研究成果以“grazing and ecosystem service delivery in global drylands”为题发表在11月25日出版的《science》上（）。 

　　研究发现，气候、土壤、生物多样性和生态系统功能之间的关系随着放牧梯度发生显著变化。在高强度放牧条件下，随着气候变暖，土壤碳库降低，土壤侵蚀增加，而在低的放牧强度下，许多效应不显著。在较热且物种稀少的旱区，放牧强度增加将会降低生态系统服务功能，而在较冷且物种丰富的旱区，放牧强度具有正效应。研究人员还发现维管植物和食草动物多样性与基本的生态服务（如碳储量）密切相关，在气候变化调节中具有重要作用。相关研究对于放牧的可持续管理、构建有效的恢复方案、减少气候变化和土地荒漠化对旱区的影响具有重要作用。 

　　新疆是重要的干旱区，也是放牧大区。张元明团队长期在温带荒漠开展生物多样性与全球环境变化的研究，发表了系列有影响力成果，获得国际认同。研究团队从该国际研究计划设计之初受邀加入，并组团赴西班牙开展为期三个月的合作，参与了方案设计的完善和联合调查。在国内，研究团队在准噶尔荒漠开展了同步监测，对不同放牧梯度下植物物种各类性状，植物群落多样性与生物量，土壤理化特征及微生物组成等进行了完整的调查，为探明全球不同旱区和放牧梯度下生态系统服务做出了重要贡献。 

　　新疆生地所近年来大力加强国际合作，领衔和参与了多项大型国际研究计划，建立了多个海外研究基地和平台，在科学研究和服务丝绸之路经济带等方面取得了突出成绩。