科學(xué)家揭示溫帶森林冠層結(jié)構(gòu)影響秋季物候的機(jī)制
更新時(shí)間：2024/10/18 10:17:17 來源：新華社
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秋季物候是溫帶森林對(duì)氣候變化的敏感響應(yīng)指標(biāo)，也是影響森林碳匯能力的重要因素。記者從中國科學(xué)院植物研究所獲悉，該所蘇艷軍研究組揭示了溫帶森林冠層結(jié)構(gòu)影響秋季物候的機(jī)制，為預(yù)測秋季物候?qū)夂蜃兓捻憫?yīng)及森林碳匯能力提供了科學(xué)依據(jù)。
相關(guān)研究成果近日在線發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《自然·氣候變化》。
現(xiàn)有研究普遍認(rèn)為，宏觀氣候是秋季物候時(shí)空變異的主要驅(qū)動(dòng)力。然而，在相同宏觀氣候條件的局部區(qū)域內(nèi)，相同樹種的秋季物候仍可呈現(xiàn)出很強(qiáng)的空間差異。目前，導(dǎo)致溫帶森林秋季物候局地空間變異的機(jī)制仍不清晰。
針對(duì)上述問題，研究組選取了6個(gè)典型的北方溫帶森林樣地，利用激光雷達(dá)和高時(shí)空分辨率影像等數(shù)據(jù)，精準(zhǔn)量化了秋季物候與森林冠層結(jié)構(gòu)等信息，并發(fā)現(xiàn)二者之間存在顯著且一致的關(guān)系。
中國科學(xué)院植物所研究員蘇艷軍說，冠層結(jié)構(gòu)主要通過調(diào)節(jié)林內(nèi)輻射和溫度等微氣候因子影響秋季物候。“復(fù)雜的冠層結(jié)構(gòu)一方面可以削弱林內(nèi)光照，降低光合作用強(qiáng)度，延緩植物達(dá)到‘碳飽和’的時(shí)間；另一方面可通過增強(qiáng)溫度的緩沖作用，減緩冷積溫的累積速度，降低植物遭受霜凍的風(fēng)險(xiǎn)。這些都可能推遲秋季物候的到來。”
研究還發(fā)現(xiàn)，將“冠層結(jié)構(gòu)-微氣候-秋季物候”這一調(diào)控機(jī)制整合進(jìn)傳統(tǒng)秋季物候模型，顯著提高了秋季物候的預(yù)測精度。未考慮該機(jī)制的傳統(tǒng)物候模型會(huì)顯著高估全球變暖對(duì)秋季物候的延遲效應(yīng)。
（記者溫競?cè)A）
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秋季物候是溫帶森林對(duì)氣候變化的敏感響應(yīng)指標(biāo)，也是影響森林碳匯能力的重要因素。記者從中國科學(xué)院植物研究所獲悉，該所蘇艷軍研究組揭示了溫帶森林冠層結(jié)構(gòu)影響秋季物候的機(jī)制，為預(yù)測秋季物候?qū)夂蜃兓捻憫?yīng)及森林碳匯能力提供了科學(xué)依據(jù)。
相關(guān)研究成果近日在線發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《自然·氣候變化》。
現(xiàn)有研究普遍認(rèn)為，宏觀氣候是秋季物候時(shí)空變異的主要驅(qū)動(dòng)力。然而，在相同宏觀氣候條件的局部區(qū)域內(nèi)，相同樹種的秋季物候仍可呈現(xiàn)出很強(qiáng)的空間差異。目前，導(dǎo)致溫帶森林秋季物候局地空間變異的機(jī)制仍不清晰。
針對(duì)上述問題，研究組選取了6個(gè)典型的北方溫帶森林樣地，利用激光雷達(dá)和高時(shí)空分辨率影像等數(shù)據(jù)，精準(zhǔn)量化了秋季物候與森林冠層結(jié)構(gòu)等信息，并發(fā)現(xiàn)二者之間存在顯著且一致的關(guān)系。
中國科學(xué)院植物所研究員蘇艷軍說，冠層結(jié)構(gòu)主要通過調(diào)節(jié)林內(nèi)輻射和溫度等微氣候因子影響秋季物候。“復(fù)雜的冠層結(jié)構(gòu)一方面可以削弱林內(nèi)光照，降低光合作用強(qiáng)度，延緩植物達(dá)到‘碳飽和’的時(shí)間；另一方面可通過增強(qiáng)溫度的緩沖作用，減緩冷積溫的累積速度，降低植物遭受霜凍的風(fēng)險(xiǎn)。這些都可能推遲秋季物候的到來。”
研究還發(fā)現(xiàn)，將“冠層結(jié)構(gòu)-微氣候-秋季物候”這一調(diào)控機(jī)制整合進(jìn)傳統(tǒng)秋季物候模型，顯著提高了秋季物候的預(yù)測精度。未考慮該機(jī)制的傳統(tǒng)物候模型會(huì)顯著高估全球變暖對(duì)秋季物候的延遲效應(yīng)。
（記者溫競?cè)A）
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