青藏高原草地植被生長面臨的大氣乾旱脅迫加劇

2020-12-06 中國氣象局

  中國氣象報記者王敬濤報導 在氣候變暖背景下,青藏高原大氣水汽壓差持續增加,高原草地的大氣環境趨於乾旱化,而這種大氣乾旱會顯著降低青藏高原草地生產力。近日,中國科學院青藏高原地球科學卓越創新中心、青藏高原研究所研究員汪濤課題組發表了有關青藏高原草地植被的相關研究成果。

  氣候變暖可導致大氣水汽壓差增加、大氣乾旱化趨勢增強。當大氣水分虧缺時,植物往往通過降低葉片氣孔導度抑制光合作用,還有可能通過增強蒸散發作用加劇土壤乾旱,使植被生長面臨更加嚴峻的大氣乾旱脅迫。青藏高原是氣候變暖最強烈的區域之一。過去對青藏高原草地植被生長的研究大多圍繞增溫和降水格局變化來開展,卻鮮有研究探討大氣水分虧缺對植被生長的影響,這極大限制了我們對未來氣候持續變暖背景下高寒草地植被生長的預測。

  針對這一現狀,汪濤課題組利用氣象站點觀測和遙感監測數據,並結合陸地生態系統模型,系統分析了近30年青藏高原大氣水汽壓差變化及其對草地植被生產力的動態影響。研究表明,在氣候變暖背景下,青藏高原大氣水汽壓差持續增加,高原草地的大氣環境趨於乾旱化;這種大氣乾旱會顯著降低青藏高原草地生產力。值得注意的是,這一現象呈增強趨勢,具體表現在影響的強度和範圍上持續增加。進一步研究發現,如果沒有大氣二氧化碳濃度增加對草地生產力正的促進效應,大氣乾旱對草地植被生長的抑制作用會變得更強、影響範圍更廣。

  此次研究首次在區域水平上揭示了青藏高原高寒植被生產力與大氣乾旱之間的聯繫,闡明了青藏高原持續變暖在緩解低溫限制、促進高寒植被生產力的同時,也會增加大氣水分虧缺導致植被的乾旱脅迫加劇。這一發現為認識高寒生態系統與氣候變化的複雜關係提供了新的視角,為降低氣候變化背景下植被動態預測的不確定性提供了新的思路。

  (責任編輯:欒菲)

  

  

  

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