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9月19日,《自然—地球科學(xué)》在線發(fā)表了中科院青藏高原所生態(tài)系統(tǒng)功能與全球變化團(tuán)隊(duì)汪濤研究員等的一項(xiàng)最新研究發(fā)現(xiàn):保護(hù)樹種多樣性,可顯著提升森林應(yīng)對(duì)干旱的抵抗力。該研究團(tuán)隊(duì)繪制了首幅全球樹種多樣性對(duì)森林抵抗力影響的空間分布圖,為旱區(qū)造林綠化、穩(wěn)定森林碳匯功能提供了科學(xué)依據(jù)。
據(jù)經(jīng)典生態(tài)學(xué)理論預(yù)測(cè),物種多樣性越高,生態(tài)位互補(bǔ)效應(yīng)越大,生態(tài)系統(tǒng)抵御外界環(huán)境脅迫的能力越強(qiáng)。然而,關(guān)于樹種多樣性高的森林能否有效抵御極端氣候事件沖擊這一問題,過往研究較少,主要集中在少數(shù)生態(tài)系統(tǒng)類型研究,缺乏對(duì)全球森林的整體認(rèn)知。
論文第一作者、中科院青藏高原所助理研究員劉丹介紹,科研團(tuán)隊(duì)利用全球70多萬個(gè)森林樣方的樹種多樣性監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),結(jié)合森林生長(zhǎng)應(yīng)對(duì)干旱抵抗力的遙感觀測(cè)分析結(jié)果,解析了樹種多樣性對(duì)森林抵抗力的影響機(jī)制,繪制了全球首幅樹種多樣性對(duì)森林抵抗力影響的空間分布圖。
團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn),樹種多樣性高的森林一般具有較強(qiáng)的抵御干旱能力,但樹種多樣性的促進(jìn)效應(yīng)在不同森林類型之間存在巨大差異,水分和干旱特征是導(dǎo)致不同森林類型之間差異的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力,即隨著水分脅迫程度的增加,樹種間競(jìng)爭(zhēng)減弱或者互惠增強(qiáng),樹種多樣性對(duì)森林抵抗力的促進(jìn)效應(yīng)也顯著增強(qiáng)。研究結(jié)果驗(yàn)證和發(fā)展了多個(gè)經(jīng)典生態(tài)學(xué)理論與假說,豐富了經(jīng)典生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)功能關(guān)系研究的內(nèi)涵。
研究團(tuán)隊(duì)繪制的全球樹種多樣性對(duì)森林抵抗力影響的空間分布圖表明,在全球近一半森林區(qū)域增加樹種多樣性可顯著提升森林應(yīng)對(duì)干旱的抵抗力。
“在當(dāng)前樹種單一的人工純林開展多樹種混交造林,將顯著提升森林抵抗力,以旱區(qū)提升空間最大。”論文通訊作者汪濤說。在碳中和背景下,旱區(qū)有可能成為造林綠化的“主戰(zhàn)場(chǎng)”,當(dāng)?shù)卣疀Q策部門可考慮將恢復(fù)與種植豐富多樣的樹種納入旱區(qū)造林綠化政策,緩解未來極端氣候事件頻發(fā)對(duì)森林碳匯穩(wěn)定性的影響。
樹種多樣性對(duì)森林抵抗力影響的空間分布圖(中科院青藏所供圖)
論文相關(guān)信息:https://doi.org/10.1038/s41561-022-01026-w
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