北方森林樹種變多,是因為全球變暖?_風聞
中科院之声-中国科学院官方账号-1小时前
北方森林,又叫“針葉林”或“泰加林”,是世界上最北緯度的森林陸地生態系統,通常由松樹、雲杉、冷杉等耐寒的樹木組成。它們廣闊無垠,遍佈俄羅斯、加拿大和北歐國家。
隨着全球變暖,這片森林正在悄然發生變化。適度的氣温上升讓一些樹種得以擴展生長,那麼北方森林的樹木種類真的因此變得更多了嗎?
中國科學院東北地理與農業生態研究所地理景觀遙感團隊在《自然-植物》(Nature Plants)雜誌上發表的最新成果,回答了這些問題。
01
温帶森林一路向北擴張
科研人員對5000多個北方森林觀測點進行了連續觀測,通過對5萬多張衞星影像進行分析,發現從2000年至2020年間,全球變暖使北方森林的樹種多樣性平均增加了12%。北方森林中的樹種的類型和數量的確有所增加。

▲近二十年北方森林中樹種多樣性的空間分佈格局及變化(以H′值表示)
這一變化主要發生在一些温暖程度適中的南部區域,比如加拿大落基山脈南部森林和斯堪的納維亞地區。温暖的氣候為這些地方的樹木提供了更多的生長機會,有些樹木甚至比以往更早開始生長,這也意味着温帶森林一路向北擴張的腳步不停歇。
02
氣温上升過快或引發負面效應
氣候變化就像森林的“總指揮”,它讓一些樹種快速擴展,而另一些則掙扎求存。
研究發現,温和的氣候變化(如温度增加不超過0.065°C/年)可以幫助北方森林的樹木變得更加多樣化。氣温升高,讓原本寒冷的環境變得更適合樹木生長,尤其是那些喜歡温暖的樹種(如樺樹、白楊樹和槭樹)。
但當氣温上升過快或達到極端水平時,這種正面影響開始消退,甚至出現負面效應。研究人員指出,在極端高温地區,如西伯利亞北部等,樹種多樣性下降。這可能是因為快速變暖帶來的“氣候壓力”會讓樹木難以適應,有些樹木可能會枯死(如落葉松)。此外,氣温的劇烈上升也可能引發更多的火災,進一步威脅樹種的生存。

▲北方森林樹種多樣性對氣温、火災和降雨的響應
03
樹種變化正在影響氣候
樹種多樣性增加,同樣會對氣候產生影響。研究表明,北方森林樹種多樣性的增加與森林碳吸收能力的提升密切相關。
多樣化的森林往往能更有效地吸收和儲存碳,這是因為更多樣的樹木種羣可以更好地利用資源,如陽光、水和養分,從而增加整個森林的生產力,減緩全球變暖的進程。尤其是在北方森林這樣的關鍵碳匯中,樹種多樣性的增加有助於抵抗因氣候變化引發的環境壓力,維持甚至提高森林的碳儲存能力,讓森林在面對氣候變化時更有韌性。

▲與森林碳循環相關的北方森林樹種多樣性的時空變化
這項研究創新地揭示了全球變暖對北方森林樹種多樣性的複雜影響,並強調了多樣化的森林對全球氣候調節的重要性。通過深入瞭解這些變化,可以更好地制定政策,有效保護對地球生態系統至關重要的森林。
相關論文信息:
https://www.nature.com/articles/s41477-024-01794-w