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最新研究揭示,生物因子调控喜马拉雅高山树线变化速率

中新网北京5月11日电 (记者 孙自法)中国科学院青藏高原研究所11日发布消息说,基于喜马拉雅山中段树线样地网络,该所生态格局与过程团队梁尔源研究员及合作者最新研究揭示,种内(同种树木内部之间的竞争和互利)关系也是调控喜马拉雅山中段树线爬升速率的重要因子。进一步研究表明,温度-降水交互作用影响树木幼苗集群分布状态,进而调控树线爬升速率。

这一高山树线变化驱动机制研究的重要理论进展,揭示出局域尺度上气候和非气候因子如何驱动大空间尺度树线格局,从种内关系视角解释树线变化的空间差异,量化生物因子对树线变化的影响,并解释了树线变化对气候变暖的滞后效应。

集群强度(clustering intensity值越小,强度越大)与树线上升速率的关系。科研团队 供图

梁尔源研究员团队介绍,喜马拉雅山区植被垂直带和树线变化速率一直备受生态学领域关注。约200年前,博物学家亚历山大·冯·洪堡就首次描述喜马拉雅山区的植被垂直带,但多年来,科学界对该地区植被垂直带高山树线变化了解十分有限。

高山树线是树木分布的海拔上限,喜马拉雅山连续分布高山树线,是气候变化对高寒生态系统影响的敏感指示器。在气候变暖背景下,理论上讲树线位置将向高海拔迁移。不过,已有研究显示树线上升对于温度的响应并不是线性的。除气候因子外,种内关系和种间(不同树木之间的竞争和互利)关系等生物因子是否也调控树线变化速率?

研究团队成员Shalik Ram Sigdel在尼泊尔Manang保护区开展糙皮桦杉树线样地调查。科研团队 供图

对此,中科院青藏高原所科研团队基于喜马拉雅山中段树线样地调查发现,树线上升速率不仅受降水和种间竞争限制,还受种内关系影响:随着降水减少,树木幼苗趋于集群分布,集群强度与树线爬升速率显著负相关,树木之间相邻距离越大,爬升速率越快,反之爬升速率越慢,树线爬升速率的34.7%由树木集群分布强度决定。

据了解,青藏高原生态学领域这项重要研究成果,近日已获知名环境科学与生态学期刊《生物地理学杂志》(Journal of Biogeography)在线发表。(完)