在全球变化背景下，青藏高原过去30多年气候正变得更加温暖湿润，预估本世纪末高原气温将增加2.8℃–4.9℃，降水增加15%–21%。这种温度与降水格局的改变无疑会对高寒植被生长和生物地球化学循环产生深刻影响，而增温>2℃被认为是导致干旱和半干旱地区草地生态系统发生不可逆转变化的一个风险阈值。但是，现有的野外控制实验研究表明，增温可导致高寒草地生物量和生态系统呼吸呈增加、减少或不变等截然不同趋势，目前仍不清楚降水增加多大程度上可促进或抵消增温所带来的正负效应。以往控制实验方法很难量化增温和降水变化所导致的土壤水量平衡变化及其效应，仅简单地基于温度或降水变化本身无法比较和解释不同地区和类型的实验结果，急需发展新的实验方法和度量指标以检测增温和降水变化导致的生态系统水量平衡变化及其影响。
