气候变化正在给老树增长突飞猛进

根据一项新研究，由于气候变化，中国东北多年冻土林中的落叶松树 - 地球上最北端的树种 - 正在以更快的速度增长。

对中国北方森林中的Dahurian落叶松生长环进行的一项新研究发现，2005年至2014年的耐寒树木比过去40年增长更多。研究结果还显示，最古老的树木生长最快：根据这项新研究，这10年中超过400年的树木生长速度比过去300年更快。

该研究的作者怀疑较温暖的土壤温度通过降低永久冻土层的深度来促进生长的发展，使树木的根部膨胀并吸收更多的营养。

这组作者说，短期内增长对树木的增长有利，但长期来看对森林来说可能是灾难性的。随着气候持续变暖，树木下面的永久冻土最终可能会退化，不再能够支撑生长缓慢的树木。

研究报告的作者说，在这个遥远的北方，没有其他树种可以在永久冻土平原上生存，所以如果亚洲北部的落叶松林消失，整个生态系统就会发生变化。

“落叶松的消失将对该地区的森林生态系统造成灾难，”中国沉阳沉阳农业大学生态学家张先良说，他是AGU“地球物理研究期刊：生物地球科学”新研究的第一作者。

地球上最坚硬的树木

Dahurian落叶松是地球上最北端的树种，也是最耐寒的：这些落叶松是唯一能够容忍俄罗斯，蒙古和中国北方寒冷的永久冻土平原的树木。中国当地人将Dahurian落叶松称为“薄老树”，因为它们在永久冻土层以上的薄土活动层中生长缓慢，可以存活400多年。

近几十年来，由于气温上升，有时会降解为沼泽和湿地，世界各地的多年冻土地区已经解冻。在这项新的研究中，张和他的同事们分析了中国东北部古老森林中400多棵Dahurian落叶松的生长环，这是该树种最南端的一部分，以了解树木在气候变暖时的情况。

树木年轮让科学家们可以测量每年树木的生长量。就像人一样，树木在年轻时会成长。Dahurian落叶松一般快速生长，直到它们变成大约150岁，此时它们的生长减缓。当树木达到300年时，它们的生长基本上停滞不前。

研究人员使用每棵树的生长环的宽度来计算每棵树在其生命周期中每年在横截面上获得的面积。

结果表明，从2005年到2014年，Dahurian落叶松树的生长比从1964年到2004年有所增加。有趣的是，这种影响在最古老的树木中最为明显：从2005年到2014年，300岁以上的树木比前40年增长了80%。在此期间，250至300岁的树木增长了35%，而250岁以下的树木增长了11%至13%。

据张说，老树的生长是不寻常的 - 它类似于一个100岁的人突然变得更高。作者怀疑老树的生长比年轻树更多，因为它们有更发达的根系，可以更有效地从土壤中收集资源。

研究人员将树木的生长速度与过去50年的土壤温度和降水数据等气候因素进行了比较，以了解造成这种异常增长的原因。他们发现土壤温度升高，特别是在冬季，可能会增加生长速度。他们怀疑较温暖的温度会降低永久冻土层的深度，使树木的根部有更大的扩展空间和更多营养。

这组作者说，虽然这种最初的土壤变暖使Dahurian落叶松受益，但进一步的永久冻土融化可能会减少树木的生长，甚至导致森林腐烂。他们说，Dahurian落叶松在潮湿条件下无法生存，因此永久冻土变为湿地或泥炭地将对整个森林产生不利影响。

“如果未来落叶松林在这个地区撤退，那对整个北方森林来说也不是一个好兆头，”张说。

虽然其他研究已经研究了气候变暖对北美温度敏感树木的影响，但新的研究还检查了多年冻土地区的温度敏感树木，这些树木的研究较少，但是北方森林的一个巨大组成部分，Erika说。 Wise，北卡罗来纳大学教堂山分校的地理学副教授，没有参与这项新研究。此外，此前对这些落叶松树的研究主要集中在空气温度和降水的影响，但新的研究着眼于地表温度的影响，这也没有被广泛研究，她补充说。

“他们的论证在树木可能受益于冬季地表温度增加的原因方面具有很大的逻辑意义，特别是像早期春季解冻这样的事情可以真正帮助树木提前生长，更有能力在在寒冷的月份，这些事情对于为什么树木特别受益于温暖的冬天会有意义，“怀斯说。

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