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瑞士科研人员发现全球变暖正在改变生物气候定律

2018-02-06  来源:全球变化研究信息中心      全球变暖  生物气候  气候变化   

2017年12月26日,《美国国家科学院院刊》(PNAS)发表题为《全球变暖导致不同海拔梯度上的春季物候更加统一》(Global Warming Leads to More Uniform Spring Phenology Across Elevations)的文章显示,全球变暖正在改变众所周知的生物气候定律。

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1918年,美国森林昆虫学家霍普金斯(A.D. Hopkins)经过20多年的研究,通过分析气候变化对北美洲温带地区植物物候地理分布的影响,提出了生物气候定律。其主要内容为:在其他因素相同的条件下,北美洲温带地区的纬度每向北移动1º,经度每向东移动5º,或海拔每上升122 m,植物的阶段发育在春天和初夏将各延期4天;在晚夏和秋季将提前4天。这一定律的提出,推动了物候学的进一步研究。然而,近期的一项研究显示,全球变暖正在改变这个众所周知的法则。

来自瑞士纳沙泰尔大学(University of Neuchatel)、瑞士联邦森林、雪与景观研究所(Swiss Federal Institute for Forest, Snow and Landscape Research)和瑞士洛桑联邦理工学院(École Polytechnique Fédérale de Lausanne)等机构的研究人员以欧洲阿尔卑斯山128个不同海拔梯度的4种常见温带树种为研究对象,通过约2万次对展叶日期(Leaf-out Date)的观测发现,春天植物的展叶日期由1960年符合霍普金斯生物气候规律的海拔每上升1 km延期34天,转变为2016年的海拔每上升1 km延期22天,即海拔引起的物候转变(Elevation-induced Phenological Shift,EPS)显著下降,变化幅度降低了35%。晚春温度升高以及冬季气温升高可能是其主导因素。

未来的气候变暖可能会进一步降低EPS,这将对山地森林生态系统的结构和功能产生深远的影响,但目前这种持续的变化对生态系统产生的实际影响尚不清楚。

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