氣候變暖會(huì)不會(huì)讓青藏高原變綠?灌木分布會(huì)不會(huì)爬升?

來自中國科學(xué)院青藏高原研究所等單位的研究人員發(fā)現(xiàn)，1939年至2020年，受全球氣候變暖影響，青藏高原柳屬高山灌木線顯著爬升，最大爬升幅度為59.3米，平均爬升速率約為每10年5.16米。但是，近10年來，柳屬高山灌木更新速率呈下降趨勢，灌木線傾向于保持靜止?fàn)顟B(tài)。相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《生態(tài)地理學(xué)》雜志。

“80年來，氣候變暖導(dǎo)致了青藏高原柳屬高山灌木更新速率加快，分布空間范圍擴(kuò)大，是促進(jìn)青藏高原變綠的因素之一。這項(xiàng)研究成果為預(yù)測氣候變化下高山灌叢生態(tài)系統(tǒng)的演變趨勢奠定數(shù)據(jù)和理論基礎(chǔ)，為高寒生態(tài)管理提供科學(xué)依據(jù)。”11月22日，論文通訊作者、中科院青藏高原所研究員梁爾源告訴科技日報(bào)記者。

高山灌木線是指灌叢分布的海拔邊界上限，在高山灌木線以上，氣候嚴(yán)酷且不穩(wěn)定，這樣的氣候特征限制了灌木的生長和更新。

梁爾源介紹，由于高山灌木線的環(huán)境狀況是灌木生理所能承受的極限，理論上講，高山灌木線能夠?qū)θ蜃兓龀隹焖夙憫?yīng)。因此，高山灌木線被認(rèn)為是探索高寒生態(tài)系統(tǒng)對(duì)全球變化響應(yīng)與適應(yīng)的天然實(shí)驗(yàn)室和全球變暖的“預(yù)警線”。

青藏高原擁有圓柏屬、杜鵑花屬、小檗屬、錦雞兒屬、柳屬、薔薇屬、委陵菜屬、槐屬、忍冬屬、沙棘屬、枸杞屬、繡線菊屬等豐富的灌木林資源，形成了連續(xù)分布的天然灌木線。已有研究揭示，青藏高原分布著全球海拔最高的常綠香柏灌木線。

基于近5年連續(xù)的野外科考數(shù)據(jù)資料，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，山生柳是能夠形成高山灌木線最典型的落葉灌叢，海拔最高可達(dá)4960米。

然而，科學(xué)家至今尚不清楚氣候變暖背景下青藏高原山生柳灌木線結(jié)構(gòu)與格局發(fā)生了哪些變化?

研究團(tuán)隊(duì)在青藏高原東部近900公里的緯度梯度上建立了24塊山生柳灌木線樣地，獲取了山生柳的坐標(biāo)、株高、基徑、冠幅、年齡以及生境狀況等參數(shù)。結(jié)合氣候變化和遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)，研究人員系統(tǒng)揭示了過去80年來山生柳灌木線位置和種群更新的時(shí)空變化格局。

研究表明，1939年至2010年，全球變暖導(dǎo)致了高山灌木更新加快，灌木線顯著爬升。近“我們對(duì)灌木線與溫度的關(guān)系進(jìn)行估算后還發(fā)現(xiàn)，8.5攝氏度是山生柳灌木的一個(gè)重要溫度閾值。當(dāng)夏季均溫處于5-8.5攝氏度時(shí)，灌木線變化受溫度驅(qū)動(dòng)，當(dāng)夏季均溫高于8.5攝氏度時(shí)，灌木線變化受濕度限制。”論文第一作者、南京林業(yè)大學(xué)生物與環(huán)境學(xué)院副教授王亞鋒說。

王亞鋒進(jìn)一步表示，由于氣候變暖加劇了高寒區(qū)的水分脅迫，山生柳灌木線從受溫度限制轉(zhuǎn)變?yōu)槭軡穸认拗啤Ｒ虼耍瑲夂虺掷m(xù)變暖會(huì)威脅到高山灌叢生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。(陸成寬)