21世紀 西南地區(qū)的樹木生長速度要慢得多

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

研究小組說，新的估計比以前更好，因為它是基于平均條件下樹木生長信息的新數(shù)據(jù)庫。此前的估計是基于一個數(shù)據(jù)庫，其中包括許多生長在邊緣條件下的樹木。這一發(fā)現(xiàn)是基于大約十年前在猶他州實驗室發(fā)現(xiàn)的大約20，000個未經分析的樹芯的寶庫。樹心可見的年輪反映了全年的氣候條件。第一作者Stefan Klesse說，新的樹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樹環(huán)研究實驗室的博士后研究員。

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

當ITRDB的樹木第一次被取樣時(通常是幾十年前)，研究人員選擇了生活在邊緣條件下的樹木，因為這些樹木對氣候變化最敏感，所以它們最適合揭示過去幾個世紀氣候是如何變化的。樹木研究人員早就知道，ITRDB樣本可能高估了氣候對普通樹木的影響，但到目前為止，還沒有其他可用的數(shù)據(jù)。埃文斯說，盡管ITRDB的樹木可能高估了21世紀森林樹木對氣候變化的反應，但這些信息仍然很有價值?！斑@些樹是煤礦里的金絲雀——森林的邊緣是我們將首先看到變化的地方，”她說。

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美國西南部森林生長的影響》。合著者名單位于本版中。美國農業(yè)部、美國環(huán)境保護署和納瓦霍國家資助了這項研究。當猶他州奧格登的美國林務局落基山研究站的科學家們從一棟建筑搬到另一棟建筑時，一個新的森林調查和分析樹的核心集合出現(xiàn)了。研究人員驚訝地發(fā)現(xiàn)，一個裝滿樹芯的滿是灰塵的盒子從未被分析過。

在20世紀80年代和90年代，美國西部八個內陸州的樹木系統(tǒng)地采集了巖心。核心反映了一些樹木的生長，可以追溯到20世紀20年代，有些甚至更早。美國林務局落基山研究站的合著者R. Justin DeRose和John Shaw開始了艱苦的工作，從大約20，000個核心測量年輪，每個核心來自一棵特定的樹。兩位科學家招募了埃文斯，并從亞利桑那州的樹木中提取了大約2000個巖心。她的研究團隊包括八名美國大學本科生，他們在2015年開始對這些核心進行編目并記錄數(shù)據(jù)。

研究人員想知道，新的樹木年輪記錄可能會揭示21世紀下半葉氣候變化將如何影響中國西南地區(qū)的林木生長。為了解決這個問題，他們重點研究了猶他州、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，他將來自“喬施莫”樹的新分析核心的信息與來自亞利桑那州和新墨西哥州的858棵樹的額外樹木生長記錄進行了比較。ITRDB的記錄。

為了預測21世紀該地區(qū)的降水和溫度，他使用了最新的氣候模型之一，CMIP5(耦合模型比較項目第五階段)。他的分析表明，在氣候變化下，普通樹木的生長不會像ITRDB記錄的樹木那樣減少。即便如此，他說，“隨著氣候變暖，樹木的生長也會下降?！卑Ｎ乃拐f，“就氣候條件而言，樹木必須得到它們得到的一切。當溫度上升時，他們不得不應對——或者不應對?！彼涂巳R絲正在擴大他們的研究范圍，包括從從墨西哥到加拿大的整個收集的30，000份道格拉斯冷杉樹的核心數(shù)據(jù)。

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