滞后效应增加了森林对水分亏缺(water deficit)响应研究的不确定性。有研究发现极端干旱的滞后影响可以持续1~4年,极端湿润后也存在1~5年的树木生长加速现象。目前,这些研究仅关注于前期极端事件对树木生长的滞后影响,忽视了后期水分状况对树木生长的直接影响。除此之外,树轮宽度反映出的滞后效应能否在森林景观层面上反映出来,也是具有挑战性的科学问题。
中国科学院青藏高原研究所、中国科学院青藏高原地球科学卓越创新中心、中国科学院高寒生态重点实验室生态系统格局与过程团队梁尔源研究员等与北京师范大学、纽约城市大学等国内外多家单位合作,以科罗拉多高原半干旱区森林为研究对象,综合应用大量的树轮宽度数据,结合遥感森林覆盖数据,通过在区域尺度设计“自然试验”(natural experiments),探讨了年际水分亏缺叠加影响下的滞后效应,并对比了年际间水分状况变化对树轮宽度和森林盖度影响的异同。研究发现,树轮形成当年的水分状况可显著影响滞后效应的持续时间及强度:当年越干旱,在树轮中监测到的滞后效应持续时间越长,且强度更强。树轮宽度与森林盖度对年际间水分状况的响应存在差异:一年干旱和连年干旱对树木径向生长影响无显著差异(图1 a),但连年干旱却使森林盖度剧烈下降(图1 h);较湿润的条件能够显著促进树木径向生长的恢复(图1 a),但仅能勉强维持森林盖度稳定而不能使其增加(图1 c,d,f,g)。这说明,森林盖度与树木径向生长不同,即使水分条件改善也很难在短期内恢复。该研究从多事件水平上探讨了水分亏缺对树木生长的滞后影响,同时强调了在多尺度上开展比较研究可更全面理解气候对森林动态的影响。
该研究成果近期以“Asymmetric impacts of dryness and wetness on tree growth and forest coverage”为题发表于Agricultural and Forest Meteorology杂志,博士后高姗为第一作者和共同通讯作者。本研究得到了国家自然科学基金等项目的资助。
文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0168192320300824
图1 树木生长(a)与森林盖度(b-j)对年际间水分状况波动的响应
删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)
AFM: 树轮宽度与森林盖度对年际间干湿波动的响应不同
本站小编 Free考研/2020-06-02
相关话题/中国科学院 青藏高原
新石器晚期青藏高原不同生计方式人群共存模式研究取得重要进展
我所古生态与人类适应团队与兰州大学、美国加州大学圣地亚哥分校、哈佛大学、青海省文物考古研究所等科研院所合作,在新石器晚期青藏高原不同生计方式人群共存模式方面取得新进展。基于在青藏高原东北部宗日遗址开展系统的动植物遗存鉴定与分析,研究团队发现宗日先民的生计方式以狩猎为主,认为粟黍是其主要食物但并非本地 ...中科院青藏高原研究所 本站小编 Free考研 2020-06-02NSR:青藏高原地气相互作用过程、云和降水特征及其对下游天气影响
青藏高原的地气相互作用过程和云降水过程,对高原下游的天气和气候有重要影响,也是理解亚洲季风系统和北半球大气环流变化的关键。为增进对青藏高原地-气相互作用的定量理解,我国和相关国际组织在青藏高原地区进行了多次系统性的大气科学试验,取得了丰硕的成果。青藏高原地气相互作用、云和降水及其影响概念图 在近期 ...中科院青藏高原研究所 本站小编 Free考研 2020-06-02JH&JGLR:青藏高原纳木错水温观测与热量平衡研究取得进展
湖泊是气候变化的指示器,对气候变化具有敏感的响应。由于青藏高原特殊的野外工作条件限制了湖泊连续观测工作的开展,目前,高原大部分湖泊的热力循环类型和季节变化特征尚缺乏观测和研究,而湖泊的这些特征对于水生生态系统及环境变化都具有重要的意义。纳木错作为青藏高原高海拔深水大湖,在地理位置、湖泊特征及对气候变 ...中科院青藏高原研究所 本站小编 Free考研 2020-06-02FEMS Microbiology Ecology:盐分对青藏高原湖泊细菌群落结构及微生物间相互作用的影响
盐分是驱动湖泊及海洋微生物多样性及群落结构的主要环境因子,但其对微生物间相互作用的影响还缺乏广泛研究。为此,中科院青藏高原研究所孔维栋研究员课题组采集了青藏高原25个盐分范围为0.46-118.07g/L的湖泊表层水样品,通过针对细菌16S核糖体RNA基因的高通量测序手段系统地研究了盐分对细菌多样性 ...中科院青藏高原研究所 本站小编 Free考研 2020-06-02JGR:从水汽来源探讨青藏高原内流区水量变化的原因
青藏高原内流区(图1)约占整个高原面积的1/3(7.08×105 km2),拥有超过66%的高原湖泊总面积和55%的湖泊总数。近几十年,内流区水文状况发生了显著变化,主要表现为降水增加、湖泊扩张以及陆地水储量上升,而这些变化的驱动机制并不清楚。本研究从内流区大气水汽来源与收支变化的角度,探讨了其与降 ...中科院青藏高原研究所 本站小编 Free考研 2020-06-02Geology:青藏高原隆升快速消耗古近纪大气CO2的新反馈机制
地球是目前认定的宇宙中唯一适合人类生存的星球,其核心因素就是地球保持了适合生物和人类生存的相对恒定的CO2浓度和温度。构造活动特别是青藏高原隆升驱动的硅酸盐风化和有机碳埋藏长期被认为是新生代全球变冷和地质碳循环演化的主要驱动力。然而自Raymo等提出“高原隆升加速消耗CO2从而驱动气候变冷”的假说以 ...中科院青藏高原研究所 本站小编 Free考研 2020-06-02Nature Communications:摸清青藏高原冻土碳库家底
青藏高原是中低纬度面积最大的多年冻土分布区。针对高原碳库大小和格局,过去研究做了大量有益尝试,但不同研究给出的估算结果差异很大。这一方面是由于不同研究样点的代表性有限、覆盖范围不同;另一方面,多年冻土碳库的形成是在漫长历史气候变迁中发生与发展的结果,而当前碳库估算都是基于现代气候条件,未考虑古气候变 ...中科院青藏高原研究所 本站小编 Free考研 2020-06-02Science评论文章:模拟显示青藏高原主体在4000万年前隆升到4000m
2019年09月20日,Science杂志刊出由中科院青藏高原地球科学卓越创新中心、中科院青藏高原研究所与英国布里斯托大学等团队的合作研究成果,该成果对青藏高原始新世古高度进行了模拟,并对Botsyun等(2019)发表在Science上的研究论文“Revised paleoaltimetry da ...中科院青藏高原研究所 本站小编 Free考研 2020-06-02FEMS Microbiology Ecology:青藏高原冰源固碳微生物在下游水体中的演替
已有研究表明,冰川固碳微生物固定的有机碳贡献了冰川有机碳储量的75%-95%,这些冰川中的有机碳对下游水体生态系统产生重要影响。但冰川融化后这些冰源固碳微生物归趋、演替规律及其对下游生态系统的影响尚未研究。 为此,中科院青藏高原研究所孔维栋研究员课题组在青藏高原枪勇冰川融水不同断面采集水体样品,系 ...中科院青藏高原研究所 本站小编 Free考研 2020-06-02Science of the Total Environment:养分消除盐分对青藏高原湖泊固碳微生物群落的抑制效应
固碳微生物是湖泊、海洋等水生生态系统中最重要的初级生产者,虽然其总生物量不足全球自养生物总量的1%,但每年的固碳量可达到48.5 Pg C,约占全球总初级生产力的一半,是全球碳循环过程的重要一环。固碳微生物数量及其多样性受盐分、养分及温度等多种环境因子共同驱动。湖水盐分升高显著降低微生物数量和群落多 ...中科院青藏高原研究所 本站小编 Free考研 2020-06-02