記者從中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所獲悉，過(guò)去200年來(lái)，喜馬拉雅冷杉更新速率顯著上升，其樹線向高海拔的遷移速率為每10年1.1米，而糙皮樺遷移速率僅為每10年0.6米。可見，氣候變暖背景下，與糙皮樺相比，喜馬拉雅冷杉正以更快的速度向高海拔擴(kuò)張。相關(guān)成果18日在線發(fā)表于《自然植物》。

據(jù)介紹，高山樹線是直立喬木連續(xù)分布的海拔上限，受低溫等環(huán)境因子的限制作用強(qiáng)烈，因此對(duì)變暖響應(yīng)十分敏感，是研究物種演替的生態(tài)過(guò)渡帶。植被演替是指在較長(zhǎng)的時(shí)間尺度上，植物群落受到干擾后的恢復(fù)過(guò)程或在裸露地面上的形成和發(fā)展過(guò)程。作為冰川退縮后的先鋒樹種，糙皮樺的演替過(guò)程應(yīng)屬于長(zhǎng)期演替類型。然而，人們并不清楚氣候變暖是否會(huì)加速這一演替進(jìn)程。

2010年以來(lái)，研究團(tuán)隊(duì)在尼泊爾珠峰國(guó)家公園和安納普納保護(hù)區(qū)野外考察發(fā)現(xiàn)了糙皮樺和喜馬拉雅冷杉共存的混交林樹線，為研究氣候變暖背景下的森林群落演替進(jìn)程提供了天然實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。

“糙皮樺對(duì)水分敏感，氣候變暖導(dǎo)致的水分脅迫限制了糙皮樺的生長(zhǎng)與更新。而喜馬拉雅冷杉對(duì)溫度敏感，閾值范圍內(nèi)的升溫有利于喜馬拉雅冷杉的生長(zhǎng)與更新。因此，氣候變暖背景下，喜馬拉雅冷杉展示了高于糙皮樺的競(jìng)爭(zhēng)力。”該所研究員梁爾源表示，氣候變化正顯著加速喜馬拉雅山脈高山樹線上的物種演替進(jìn)程。

研究團(tuán)隊(duì)利用樹線模型模擬進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，隨著持續(xù)氣候變暖，喜馬拉雅冷杉的爬升將持續(xù)加速，而糙皮樺的更新下降將導(dǎo)致種群密度降低，樹線爬升更加受限，高排放情境下甚至?xí)霈F(xiàn)樹線后退，預(yù)示著變暖背景下喜馬拉雅冷杉可能快速取代糙皮樺成為先鋒樹種，加速演替進(jìn)程。這一發(fā)現(xiàn)對(duì)于預(yù)測(cè)未來(lái)森林組成、結(jié)構(gòu)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能具有重要意義。

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