【中國(guó)日?qǐng)?bào)】中國(guó)科學(xué)院東北地理所發(fā)表北方森林樹(shù)種多樣性對(duì)氣候變化響應(yīng)研究成果
(記者 閆東潔)樹(shù)種多樣性在維持森林生態(tài)系統(tǒng)功能尤其作為重要碳匯方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。過(guò)去三十年，由于氣候變化和二氧化碳濃度的上升導(dǎo)致了區(qū)域間的森林動(dòng)態(tài)失衡(如生長(zhǎng)或死亡)，全球森林面積經(jīng)歷了顯著變化，但大尺度上森林樹(shù)種多樣性對(duì)氣候變化的響應(yīng)仍不清楚。
近日，東北地理所地理景觀遙感團(tuán)隊(duì)在Nature子刊Nature Plants(IF=15.8)發(fā)表研究論文，基于5300余個(gè)地面觀測(cè)數(shù)據(jù)和長(zhǎng)時(shí)間序列遙感大數(shù)據(jù)(5.56萬(wàn)景Landsat影像)，揭示了北方森林樹(shù)種多樣性的變化及其對(duì)氣候變化的響應(yīng)特征。東北地理所黑土地保護(hù)與利用全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(籌)為第一署名單位。
研究發(fā)現(xiàn)自2000年以來(lái)，北方森林的樹(shù)種多樣性(以香農(nóng)多樣性指數(shù)H'表示)平均增加了12%;樹(shù)種多樣性對(duì)氣溫升高表現(xiàn)出積極響應(yīng)，但隨著溫度變化的加劇，這種關(guān)系逐漸減弱。在極端升溫地區(qū)(溫度增加超過(guò)0.065°C/年)，樹(shù)種多樣性受到了負(fù)面影響。此外，該研究還發(fā)現(xiàn)，多樣性的增加與北方森林生物量的生產(chǎn)力和時(shí)間穩(wěn)定性的增加顯著相關(guān)。這表明，氣候變暖驅(qū)動(dòng)的樹(shù)種多樣性增加對(duì)北方生態(tài)系統(tǒng)的功能具有積極影響，但在極端升溫地區(qū)，這種趨勢(shì)被逆轉(zhuǎn)。本研究通過(guò)模型模擬量化了氣候變化背景下樹(shù)種多樣性的時(shí)空演變及其對(duì)碳循環(huán)的影響，研究結(jié)果能夠?yàn)橹贫▍^(qū)域性的氣候適應(yīng)策略提供重要的數(shù)據(jù)支持，并有助于預(yù)測(cè)和應(yīng)對(duì)未來(lái)極端氣候?qū)ι稚鷳B(tài)系統(tǒng)的影響。
圖1 北方森林樹(shù)種多樣性與環(huán)境因素的變化關(guān)系
圖2 與森林碳循環(huán)相關(guān)的北方森林樹(shù)種多樣性的時(shí)空變化
地理景觀遙感團(tuán)隊(duì)特別研究助理郗延彪博士為論文的第一作者，哥本哈根大學(xué)張文敏助理教授為論文通訊作者，地理景觀遙感學(xué)科組任春穎研究員、王宗明研究員和相恒星特別研究助理為本研究提供了重要支持。哥本哈根大學(xué)Rasmus Fensholt教授、中國(guó)科學(xué)院地理資源所魏芳莉助理研究員和奧格斯堡大學(xué)方中祥博士參與指導(dǎo)了該論文。研究得到科技基礎(chǔ)資源調(diào)查專項(xiàng)項(xiàng)目 (2022FY101902)、國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目 (42171367)、國(guó)家留學(xué)基金委項(xiàng)目 (202106190083) 和歐洲研究委員會(huì)(ERC)項(xiàng)目TOFDRY(NO.47757)等聯(lián)合資助。
論文鏈接：
https://www.nature.com/articles/s41477-024-01794-w
【責(zé)任編輯：董靜】
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