全球變暖背景下的樹線格局

河南師范大學(xué) 耿曉柯

1 樹線位置格局對全球變暖的響應(yīng)

在全球變暖的趨勢下，樹線生態(tài)區(qū)溫度升高，降水量增加，有利于種子萌發(fā)和幼苗生長，促使樹線向高海拔上移，但有的樹種由于其遺傳特性和對環(huán)境變化的適應(yīng)，僅表現(xiàn)出密度的增加，而樹線并無明顯變化[1]。中國科學(xué)家將長白山近160 年來樹線變化分為三個階段，其中第三階段表現(xiàn)為樹線迅速上移，向著高山苔原地帶入侵，表現(xiàn)為溫度每升高1℃林線上移33 米，這與當(dāng)前全球氣候迅速變暖有著密切的關(guān)系，研究者預(yù)測若全球溫度進(jìn)一步升高，高山苔原可能會消失[2]。一項重要研究顯示，全球變暖將引起北半球森林向北延伸并侵入凍土地區(qū)，使全球變暖進(jìn)一步加劇[3]。

盡管大量研究已表明在全球變暖的背景下樹線都表現(xiàn)出上移的趨勢，但全球約47%的樹線位置并未發(fā)現(xiàn)明顯上升[4]。因此，全球變暖雖是影響樹線變化的一個重要因素，但在全球變化的背景下對樹線變化的研究不能僅考慮這一方面的因素。研究組在喜馬拉雅山中部設(shè)置不同的降水梯度下的樹線樣地，發(fā)現(xiàn)在氣候變暖的趨勢下樹線上移，但其上移速率會受春季降水量的影響，在喜馬拉雅山東部濕潤地區(qū)樹線上移速率加快，而干燥地區(qū)則會限制樹線的上移，若低于其最低閾值，甚至?xí)霈F(xiàn)樹線下移的趨勢[5]。因此樹線對氣候變化的響應(yīng)是多方面的，對樹線變化的分析要全面。

2 樹線林分密度對全球變暖的響應(yīng)

樹線林分密度是檢測樹線對全球變暖響應(yīng)的重要指標(biāo)之一，能對氣候變化迅速做出響應(yīng)。在全球變暖的背景下，西伯利亞及青藏高原等多地表現(xiàn)出林分密度有所增長，樹木更新加快[6]的情況。但全球變暖也引起了某些地區(qū)干旱程度加重，導(dǎo)致樹線附近樹木密度急劇下降，如天山和祁連山樹線林分密度表現(xiàn)出一定程度上的負(fù)增長，此外，由于溫度升高，亞洲內(nèi)陸干旱樹線附近森林正逐漸衰退死亡，因此若全球溫度繼續(xù)升高則在未來半干旱森林可能會完全消失[7]。

3 結(jié)語

在全球變暖背景下樹線格局產(chǎn)生了一系列響應(yīng)和適應(yīng)現(xiàn)象，全球變暖造成大多數(shù)高山、高緯度地區(qū)樹線上移，侵入高山苔原、凍土等地區(qū)，可能會造成生物多樣性下降，并繼續(xù)加劇全球變暖。同時，全球氣溫升高加深較干旱地區(qū)干旱程度，使樹線林分密度降低，甚至使森林出現(xiàn)衰退和大面積死亡現(xiàn)象，嚴(yán)重威脅著地球生態(tài)平衡。綜上所述，人們時刻密切關(guān)注全球變化背景下的樹線格局變化，用科學(xué)全面的方法評估森林變化趨勢，并積極采取措施改變?nèi)蜃兣仙厔?，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，防止全球植被覆蓋面積及生物多樣性衰退，維持生態(tài)穩(wěn)定與平衡。