2022年夏季，中国长江流域和青藏高原遭遇了极端高温干旱事件。受区域气候-植被-地形异质性的影响，两地植被光合作用对极端事件的响应呈现显著的空间分异特征。长江流域在破纪录的高温干旱胁迫下，植被绿度（NDVI）和光合作用（GPP、NIRv）出现显著下降，其中重庆和湖南地区NDVI、GPP、NIRv分别下降5%−8%、12%和11%，达到2000年以来最低水平。生态系统类型分析表明，森林生态系统受干旱影响最为显著（GPP异常：−36.92 Tg C，NIRv异常：−0.016），而农田生态系统NDVI异常相对较小（−0.046）。基于过程机制的归因分析显示，大气水分亏缺（VPD）增加是导致植被衰退的主要驱动因子，而农田NDVI下降则主要归因于极端高温的直接胁迫。与之形成鲜明对比的是，青藏高原植被光合作用对极端事件的响应呈现独特的阶段性特征。2022年4−8月，在持续高温和土壤水分由湿转干的共同作用下，植被光合作用动态可划分为两个明显阶段：5−7月高温促进GPP显著提升，而8月严重干旱则导致光合作用大幅下降。与长江流域不同，夏季高温对高寒植被生长主要表现出促进作用。从整个生长季尺度来看，春末夏初高温湿润的环境显著促进了植被光合作用的增强，这部分抵消了夏末秋初的GPP下降，最终导致生长季GPP整体呈现正异常。这一发现揭示了高寒生态系统对极端气候事件的独特响应机制，为理解气候变化背景下生态系统脆弱性提供了新的科学认知。