青藏高原所藏東南樹線波動研究取得新成果

　　藏東南具有全球最高海拔的林線和樹線，而且受人為干擾較少，是研究樹線位置和群落結構變化對氣候變化響應的理想地點。然而，人們對過去樹線波動歷史及其對氣候變化響應的了解甚少。

　　中科院青藏高原研究所梁爾源研究員及合作者圍繞藏東南色季拉山急尖長苞冷杉樹線（圖1），利用樹輪生態學的方法，調查了3塊30m×150m的樣地內的急尖長苞冷杉群落年齡結構特征，重建了過去400年來的急尖長苞冷杉樹線位置和群落密度的變化歷史。主要研究結果發表在最近的New Phytologist雜志上：Liang EY, Wang YF, Eckstein D, Luo TX..2011. Little change of the fir tree-line position on the southeastern Tibetan Plateau after 200 years of warming. New Phytologist, 190: 760-769。

　　此研究首次通過野外樣地調查的方法，揭示了過去藏東南樹線波動的歷史，指出了群落的更新動態可能是對指示氣候變化的敏感性生態指標。三個樣地的研究結果都揭示出相似的冷杉更新動態格局（圖2），而且冷杉的更新與夏季和冬季溫度之間存在顯著的正相關關系。

　　尤其值得一提的是，上世紀50年代以來急尖長苞冷杉更新處于持續增強的趨勢，可能指示了近幾十年來的異常氣候變暖的影響。盡管基于樹輪和冰芯氧同位素的研究都指示了青藏高原最近200年來的持續變暖趨勢，然而色季拉山急尖長苞冷杉樹線位置并沒有出現顯著的變化（圖3），這說明了樹線位置波動對氣候變化響應的復雜性，可能存在較長時間的滯后。

　　以上研究以中科院藏東南高山環境綜合觀測研究站和中科院青藏高原環境變化與地表過程重點實驗室為依托，并得到自然科學基金面上項目、中科院方向性青年人才項目和科技部973項目的資助。

圖1. 藏東南色季拉山急尖長苞冷杉的垂直分布帶（海拔3550-4400米之間）

圖2. 三個急尖長苞冷杉樹線研究樣地內群落更新動態及其與冬半年溫度變化（基于樹輪寬度數據的重建）之間的關系（Liang et al., 2011）

圖3. 一塊30m×150m的代表性研究樣地內，每50年的時間尺度上群落更新動態和樹線的位置變化。同一時段更新的植株以實心圖標來指示，以后時段以空心圖標來表示。由于受研究手段的限制，上圖所顯示的群落密度的變化實質上反映了冷杉死亡率和更新之間的動態平衡。最近的氣候變暖有可能使得這種平衡向更有利于更新的方向發展 (Liang et al., 2011)。