中科院最新研究:气候变化加速珠峰地区高山树线升高和物种演替
中科院最新研究:气候变化加速珠峰地区高山树线升高和物种演替
近日,中国科学院青藏高原研究所发布最新研究成果,揭示了气候变化对喜马拉雅山脉生态环境的深远影响。研究团队通过样地观测数据、空间分析和树线模型模拟,发现气候变化正在加速高山树线向高海拔扩张,并显著加快高山树线上的物种演替进程。
高山树线加速上升
研究显示,过去200年来,喜马拉雅山脉的高山树线正在快速向高海拔地区迁移。其中,喜马拉雅冷杉的树线迁移速率达到1.1米/10年,而糙皮桦的迁移速率仅为0.6米/10年。这一发现基于对尼泊尔珠峰国家公园和安纳普纳保护区混交林树线的长期观测数据。
物种演替进程加快
研究团队进一步发现,气候变暖正在显著加速高山树线上的物种演替进程。糙皮桦对水分较为敏感,受变暖导致的水分胁迫影响,其生长与更新受到限制。而喜马拉雅冷杉对温度敏感,适宜的温度范围内的升温反而有利于其生长与更新。因此,在气候变暖的背景下,冷杉展现出更强的竞争力。
论文第一作者、中国科学院青藏高原研究所副研究员沙利克·拉姆·西格德尔(Shalik Ram Sigdel)指出,高山树线作为直立乔木连续分布的海拔上限,对低温等环境因子的限制作用十分敏感,是研究物种演替的重要生态过渡带。
气候变化是关键驱动因素
研究团队利用树线模型进行模拟预测,结果显示,随着持续变暖,冷杉的爬升速度将进一步加快,而糙皮桦的更新能力下降将导致种群密度降低。在高排放情境下,甚至可能出现树线后退的现象。这预示着在变暖背景下,冷杉可能快速取代糙皮桦成为新的先锋树种。
研究意义与未来展望
论文通讯作者梁尔源研究员表示,这一研究发现对于预测未来森林组成、结构和生态系统服务功能具有重要意义。随着全球气候持续变暖,喜马拉雅山脉的生态系统正经历前所未有的快速变化。这些发现不仅有助于我们理解气候变化对高山生态系统的具体影响,也为未来森林管理和保护提供了科学依据。
这项研究于2024年11月18日发表在国际知名学术期刊《自然—植物》(Nature Plants)上,再次凸显了气候变化对“世界屋脊”的深远影响。随着科学研究的不断深入,我们有望更好地理解和应对气候变化带来的生态挑战。