2024年11月18日，中国科学院青藏高原研究所生态系统格局与过程团队梁尔源研究员等的研究成果在线发表于《自然 - 植物》。
他们利用样地观测数据、空间分析和树线模型模拟，系统分析了尼泊尔珠峰国家公园和安纳普纳保护区混交林树线过去200年糙皮桦和喜马拉雅冷杉的种群更新动态和树线位置变化。样地调查数据显示，冷杉更新速率显著上升，其树线向高海拔迁移速率为1.1米/10年，糙皮桦仅0.6米/10年，模型模拟结果也表明气候变暖下冷杉比糙皮桦更快向高海拔扩张。
该文章第一作者沙利克·拉姆·西格德尔介绍，高山树线是直立乔木连续分布海拔上限，受低温等环境因子限制强烈，对变暖响应敏感，是研究物种演替的生态过渡带。植被演替是植物群落受干扰后的恢复或在裸露地面的发展过程，演替理论是植被生态学核心内容，对预测植被动态变化和指导生态系统恢复有关键作用。
化石记录证实喜马拉雅山区早有糙皮桦分布，树轮分析显示其在高海拔森林中最大树龄可超450年，是冰川退缩后的先锋树种，其演替属于长期演替类型，但此前不清楚气候变暖是否加速这一进程。自2010年起，研究团队在尼泊尔发现的糙皮桦和喜马拉雅冷杉共存混交林树线，为研究变暖下森林群落演替提供天然实验平台。
梁尔源研究员表示，糙皮桦对水分敏感，变暖的水分胁迫限制其生长更新，喜马拉雅冷杉对温度敏感，一定升温利于其生长更新，所以气候变暖下冷杉竞争力高于糙皮桦，气候变化正加速喜马拉雅山脉高山树线物种演替进程。
研究团队利用模型模拟进一步发现，持续变暖下冷杉爬升将加速，糙皮桦更新下降会使种群密度降低、树线爬升更受限，高排放情境下甚至树线后退，这意味着冷杉可能快速取代糙皮桦成为先锋树种，加速演替进程，对预测未来森林组成、结构和生态系统服务功能有重要意义。
该研究得到国家自然科学基金和第二次青藏高原综合科学考察研究支持，论文链接：https://doi.org/10.1038/s41477 - 024 - 01855 - 0。
推荐关注
