眾所周知，氣候是決定植物分布的重要因素。有研究人員認為，到下個世紀，氣候變化將導致部分植物的分布向北擴散數十公裡。這種變化可能會對陸基生態系統的發展產生重大影響。
但最近發表在《生態學雜誌》上的論文提出了異議：糖楓樹並沒有向北遷移。
該項工作由加拿大蒙特婁大學的博士研究生 Alexis Carteron、Etienne Laliberté教授和舍布魯克大學的Mark Vellend共同完成。Carteron和他的同事在蒙特婁植物園的溫室中進行了實驗，並從蒙特婁國家公園採集了土壤樣品。
近幾十年來，受全球升溫影響，樹木開始向北「遷移」。然而，土壤成分對樹木分布的影響也十分重要。然而與氣候相比，科學家對土壤的影響知之甚少。因此，Carteron和同事決定研究土壤微生物和化學成分對糖槭（Acer saccharum）幼苗的影響（包括存活率和生物量）。他們首先從蒙特婁國家公園的聖約瑟夫峰東坡收集了土壤樣品。這些樣品是在不同的海拔高度採集的，用來反映不同地點生長的兩種類型的樹木。Carteron說：「聖約瑟夫峰的海拔高度有很大差異，溫帶林中的大部分樹木是糖楓樹。」
為了研究不同的土壤對楓樹種子萌發的影響，研究者將楓樹種子種在植物園溫室的兩種土壤中，並使其在2016年和2017年的夏季生長。然後，研究人員對土壤樣品進行了各種滅菌和接種處理，以更好地理解和區分生物（微生物，真菌）和非生物（酸度，營養素）因素對糖楓生存和生長的影響。
在2017年夏末，Carteron和同事評估了不同土壤類型中幼小的糖楓苗的生長狀況（成活率和生物量）。他們發現，與來自溫帶森林和北方森林之間的過渡帶的土壤相比，北方森林的土壤對楓糖樹的生長更不利。同樣，在北方森林土壤和接種北方森林土壤中生長的糖楓樹分別比在溫帶森林土壤中生長的楓樹各項指標低37％和44％。
研究人員還指出，北方森林土壤的pH值可能會對糖楓樹的存活率產生負面影響。此外，溫帶森林的土壤pH值有利於樹根部共生真菌的定殖，這可以促進樹的生存和生長。
Carteron說：「由於生物和非生物因素之間的相互作用，與其他類型的土壤相比，北方森林土壤似乎無法為糖楓樹提供良好的生長環境。儘管全球變暖使糖楓樹有可能在更北部的地區生長，但這些地區的土壤條件卻限制了其往北部遷移的可能性。」
可能有人會問，隨著氣候變暖，土壤成分難道不會隨之改變嗎？Carteron說：「土壤的生物和非生物特性是有可能隨著氣候而發生改變的，並允許糖楓的分布向北擴散。但這種土壤類型的改變將需要很長時間才能發生。」
科界原創
編譯：小貝
審稿：西莫
責編：雷鑫宇
期刊來源：《生態學期刊》
期刊編號：1475-4924
原文連結：
https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-01/uom-ccu011020.php
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