3月1日，中科院青藏高原所生態系格局與過程團隊梁爾源研究員等在《自然—生態與演化》期刊上發表最新成果，通過分析3451個樹木年輪年表和1948-2014年間日氣候數據，評估了生長季提前對北半球非熱帶地區樹木生長的影響。綜合空間格局與區域氣候特徵分析，研究人員認為，生長季提前促進冷濕地區樹木生長，不利於氣候較乾燥地區樹木生長。
已有研究表明，氣候變暖背景下，非熱帶地區生長季開始時間有明顯提前趨勢，植被物候也隨之改變。目前，大空間尺度上對葉片物候的觀測研究指出，氣候變暖導致植被返青提前，使光合作用開始與峰值時間提前，改變生態系統碳吸收過程，但碳吸收過程的變化是否會影響植被生長，目前仍不清楚。
論文通訊作者梁爾源介紹，樹木莖幹是植被重要的長期碳庫，木質部物候同樣受生長季提前影響。因此，從樹木莖幹角度入手，探討氣候變暖導致的物候提前是否有利於樹木徑向生長，對理解物候變化對森林固碳潛力的影響十分重要。
研究人員綜合應用北半球非熱帶地區樹輪輪寬序列和日尺度氣象因子，探索了1948-2014年間，樹木生長對物候變化響應的空間格局與潛在機制。結果表明，生長季提前促進樹木生長的區域主要分佈在北緯60°以北，包含歐洲大部分區域以及北美東西海岸區域；不利於樹木生長的區域主要在北美中西部與青藏高原部分地區。對比氣候特徵發現，促進生長區域的氣候相較於抑制區域，生長季水熱比更高。
基於空間格局分析，研究團隊進一步探究了該影響的機理過程，發現不同區域生長季提前對樹木生長產生影響的主要途徑存在差異。在亞洲北部與歐洲北部，生長季提前促進樹木生長的主要原因是，生長季提前，適宜生長的累積溫度增加，減少了樹木生長的溫度限制；在歐洲中部，美國東西海岸，生長季提前促進樹木生長的主要原因是，較早開始的生長季延長了樹木生長的時間。在科羅拉多高原與青藏高原地區，生長季提前不利於樹木生長，這可能與生長季延長增加了水分脅迫或霜凍風險有關。
“本研究回答了生長季提前對不同區域樹木生長會有什麼影響，釐清了其影響的空間格局及相關機制，為進一步預測氣候變化背景下樹木的生長狀況和評估其碳匯潛力提供了理論依據。”梁爾源說。
論文相關信息：https://doi.org/10.1038/s41559-022-01668-4