21世紀(jì) 西南地區(qū)的樹(shù)木生長(zhǎng)速度要慢得多

根據(jù)12月17日發(fā)布的最新研究，隨著氣候變暖，21世紀(jì)西南森林的生產(chǎn)力可能平均下降75%。

研究小組說(shuō)，新的估計(jì)比以前更好，因?yàn)樗腔谄骄鶙l件下樹(shù)木生長(zhǎng)信息的新數(shù)據(jù)庫(kù)。此前的估計(jì)是基于一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，其中包括許多生長(zhǎng)在邊緣條件下的樹(shù)木。這一發(fā)現(xiàn)是基于大約十年前在猶他州實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)的大約20，000個(gè)未經(jīng)分析的樹(shù)芯的寶庫(kù)。樹(shù)心可見(jiàn)的年輪反映了全年的氣候條件。第一作者Stefan Klesse說(shuō)，新的樹(shù)芯樣本比以前收集和分析的許多森林更能代表森林。他是UA樹(shù)環(huán)研究實(shí)驗(yàn)室的博士后研究員。

資深作者瑪格麗特埃文斯(Margaret Evans)表示，美國(guó)林務(wù)局森林調(diào)查和分析計(jì)劃新數(shù)據(jù)集的空間表示是“前所未有的”。她說(shuō)，新數(shù)據(jù)集中的樹(shù)生活在平均生長(zhǎng)條件下“喬施莫樹(shù)”。UA Tree研究實(shí)驗(yàn)室助理教授埃文斯說(shuō)：“根據(jù)我們的分析，喬施默樹(shù)的生長(zhǎng)將減少75%，邊緣樹(shù)幾乎注定要失敗。先前可供研究人員使用的數(shù)據(jù)庫(kù)是國(guó)際樹(shù)木年輪數(shù)據(jù)庫(kù)(ITRDB)，其中包含許多生長(zhǎng)在邊緣條件下的樹(shù)木樣本——埃文斯稱之為“邊緣”。

當(dāng)ITRDB的樹(shù)木第一次被取樣時(shí)(通常是幾十年前)，研究人員選擇了生活在邊緣條件下的樹(shù)木，因?yàn)檫@些樹(shù)木對(duì)氣候變化最敏感，所以它們最適合揭示過(guò)去幾個(gè)世紀(jì)氣候是如何變化的。樹(shù)木研究人員早就知道，ITRDB樣本可能高估了氣候?qū)ζ胀?shù)木的影響，但到目前為止，還沒(méi)有其他可用的數(shù)據(jù)。埃文斯說(shuō)，盡管ITRDB的樹(shù)木可能高估了21世紀(jì)森林樹(shù)木對(duì)氣候變化的反應(yīng)，但這些信息仍然很有價(jià)值?！斑@些樹(shù)是煤礦里的金絲雀——森林的邊緣是我們將首先看到變化的地方，”她說(shuō)。

12月17日，《自然通訊》發(fā)表了克萊塞、埃文斯和他們的合著者的研究論文《采樣偏差高估了氣候變化對(duì)美國(guó)西南部森林生長(zhǎng)的影響》。合著者名單位于本版中。美國(guó)農(nóng)業(yè)部、美國(guó)環(huán)境保護(hù)署和納瓦霍國(guó)家資助了這項(xiàng)研究。當(dāng)猶他州奧格登的美國(guó)林務(wù)局落基山研究站的科學(xué)家們從一棟建筑搬到另一棟建筑時(shí)，一個(gè)新的森林調(diào)查和分析樹(shù)的核心集合出現(xiàn)了。研究人員驚訝地發(fā)現(xiàn)，一個(gè)裝滿樹(shù)芯的滿是灰塵的盒子從未被分析過(guò)。

在20世紀(jì)80年代和90年代，美國(guó)西部八個(gè)內(nèi)陸州的樹(shù)木系統(tǒng)地采集了巖心。核心反映了一些樹(shù)木的生長(zhǎng)，可以追溯到20世紀(jì)20年代，有些甚至更早。美國(guó)林務(wù)局落基山研究站的合著者R. Justin DeRose和John Shaw開(kāi)始了艱苦的工作，從大約20，000個(gè)核心測(cè)量年輪，每個(gè)核心來(lái)自一棵特定的樹(shù)。兩位科學(xué)家招募了埃文斯，并從亞利桑那州的樹(shù)木中提取了大約2000個(gè)巖心。她的研究團(tuán)隊(duì)包括八名美國(guó)大學(xué)本科生，他們?cè)?015年開(kāi)始對(duì)這些核心進(jìn)行編目并記錄數(shù)據(jù)。

研究人員想知道，新的樹(shù)木年輪記錄可能會(huì)揭示21世紀(jì)下半葉氣候變化將如何影響中國(guó)西南地區(qū)的林木生長(zhǎng)。為了解決這個(gè)問(wèn)題，他們重點(diǎn)研究了猶他州、科羅拉多州、亞利桑那州和新墨西哥州的普通松、花旗松和黃松的記錄。

克萊塞現(xiàn)在是瑞士蘇黎世聯(lián)邦研究所WSL的博士后研究員，他將來(lái)自“喬施莫”樹(shù)的新分析核心的信息與來(lái)自亞利桑那州和新墨西哥州的858棵樹(shù)的額外樹(shù)木生長(zhǎng)記錄進(jìn)行了比較。ITRDB的記錄。

為了預(yù)測(cè)21世紀(jì)該地區(qū)的降水和溫度，他使用了最新的氣候模型之一，CMIP5(耦合模型比較項(xiàng)目第五階段)。他的分析表明，在氣候變化下，普通樹(shù)木的生長(zhǎng)不會(huì)像ITRDB記錄的樹(shù)木那樣減少。即便如此，他說(shuō)，“隨著氣候變暖，樹(shù)木的生長(zhǎng)也會(huì)下降。”埃文斯說(shuō)，“就氣候條件而言，樹(shù)木必須得到它們得到的一切。當(dāng)溫度上升時(shí)，他們不得不應(yīng)對(duì)——或者不應(yīng)對(duì)?！彼涂巳R絲正在擴(kuò)大他們的研究范圍，包括從從墨西哥到加拿大的整個(gè)收集的30，000份道格拉斯冷杉樹(shù)的核心數(shù)據(jù)。

標(biāo)簽：