生物科学门户网站
BIO1000.COM

随着气候变暖森林中储存的碳量减少

国际研究表明,气候变暖导致的树木生长加速并不一定能转化为碳储量的增加。由剑桥大学领导的团队发现,随着气温升高,树木生长得更快,但它们也往往会更年轻。当这些快速生长的树木死亡时,它们储存的碳将返回碳循环。

“自然通讯”杂志报道的结果对全球碳循环动态有影响。随着地球的气候继续变暖,树木的生长将继续加速,但树木储存碳的时间长度,即所谓的碳停留时间,将会减少。

在光合作用过程中,树木和其他植物从大气中吸收二氧化碳并用它来建造新的细胞。长高的树木,如高海拔的松树和其他针叶树,遍布北纬高纬度的北方森林,可以存储碳许多世纪。

“随着地球变暖,它会使植物生长得更快,因此人们认为种植更多的树木会导致更多的碳从大气中移除,”该研究的主要作者,剑桥地理系的UlfBüntgen教授说。“但这只是故事的一半。另一半是未被考虑过的:这些快速生长的树木在较短的时间内保持碳。”

Büntgen使用树木年轮中包含的信息来研究过去的气候条件。树形指纹与指纹一样独特:每个年轮的宽度,密度和解剖结构包含有关该特定年份气候的信息。通过从活树和死树的圆盘样本中采集核心样本,研究人员能够重建地球气候系统过去的表现,并了解生态系统是如何响应温度变化的。

在目前的研究中,Büntgen和他的来自德国,西班牙,瑞士和俄罗斯的合作者从西班牙比利牛斯山脉采集了1100多只活山和死山松树,并从俄罗斯阿尔泰采集了660个西伯利亚落叶松样本:两个都是高海拔的森林遗址。数千年不受干扰。利用这些样本,研究人员能够重建在工业和工业化前气候条件下生长的树木的总寿命和幼年生长速率。

研究人员发现,严酷,寒冷的条件会导致树木生长缓慢,但它们也会使树木变得更强壮,从而使它们能够生活在一个伟大的时代。相反,在他们的前25年中生长得更快的树木比生长缓慢的亲属更快死亡。对于这两个地区的活树和死树样本,这种负面关系仍具有统计学意义。

共同作者,巴塞尔大学名誉教授ChristianKörner首先假设碳停留时间的想法,但这是第一次被数据证实。

生长速度和寿命之间的关系类似于动物王国中心率和寿命之间的关系:心率加快的动物往往生长得更快但平均寿命更短。

“我们想测试'快速生活,年轻时死'的假设,我们发现,对于寒冷气候下的树木,它似乎是真的,”Büntgen说。“我们正在挑战这一领域长期存在的一些假设,这些假设对大规模的碳循环动态有影响。”

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。