近日，云南大学国际河流与生态安全研究院陈峰研究员团队在学术期刊Forest Ecology and Management发表研究论文“Global warming leads to growth increase in Pinus sylvestris in the Kazakh steppe”（https://doi.org/10.1016/j.foreco.2023.121635 ），揭示自20世纪中叶以来和未来气候情景下哈萨克斯坦欧洲赤松（Pinus sylvestris）生长变化趋势。

气候变暖加剧对森林的影响已经在全球范围内展开，树木生长正在适应强烈的外部环境变化。全球气温升高产生的变化加速了地表蒸散过程，这对森林群落的结构和功能产生了额外的动态影响。在极端气候作用下，干旱对树木种群的限制作用可能会被放大。特别是干旱事件的严重程度和持续时间对树木生长和健康的影响存在不确定性。此外，在北方内陆森林中树木生长的空间模式尚未得到很好的理解，评估相似环境中树木生长和气候的关系对于理解全球变暖背景下气候敏感区植被带的移动至关重要。

为此，陈峰研究员团队借助树木年轮资料，以中亚北部森林带为对象，系统分析了建群种欧洲赤松树木生长变化趋势和对气候的时空响应，为中亚森林生态系统的保护和管理提供数据支撑。

哈萨克草原位于欧亚大陆腹地，是西伯利亚森林带南缘向中亚的延伸。根据研究区30个采样点646棵欧洲赤松分布，划分为西部、中部和东部三个子区域。在1950—2018年期间，所有子区域欧洲赤松的生长总体呈增加趋势。松树生长和气候的响应关系存在时空差异性。具体表现为与哈萨克草原西部和中部相比，东部地区松树生长受夏季降水的影响更大。同时，线性混合效应模型和相关性分析发现自20世纪中叶以来研究区春季气温和降水的增加是促进所有子区域松树生长的重要公共气候变量，当扩大到全球范围时检测到陆地和海洋的增温与松树生长强烈的正相关。此外，干旱强度和干旱持续时间的增加对研究区的松树生长产生了负面作用，特别是在中度和重度干旱事件发生后松树相对生长率远低于干旱前的水平。太平洋年代际振荡和北大西洋涛动是影响哈萨克草原松树生长空间极性的主要大气环流模式。尽管中亚北部松树生长在未来气候情景下呈增加趋势，但区域性干旱带来的风险和挑战不容小觑。考虑到树木生长具有高度的时空异质性，更加需要我们在大尺度范围上探究气候变暖影响下的树木生长动态变化。

云南大学为该文的第一作者单位，国际河流与生态安全研究院2022级博士研究生赵晓恩为第一作者，陈峰研究员为通讯作者，其他参与者包括德国弗莱堡大学和伊斯坦布尔大学等多位学者。研究得到了国家自然科学基金（32061123008，U1803341）项目资助。

论文信息：Xiaoen Zhao, Feng Chen, Andrea Seim, Mao Hu, Ünal Akkemik, Arailym Kopabayeva, Kuralay Mazarzhanova, Ruibo Zhang, Bagila Maisupova, Vitaliy Kirillov, Bulkair Mambetov, Shulong Yu, Qing He, Daniyar Dosmanbetov, Nurzhan Kelgenbayev. (2024). Global warming leads to growth increase in Pinus sylvestris in the Kazakh steppe. Forest Ecology and Management, 553, 121635. (https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0378112723008691 )

图1 中亚北部哈萨克草原30个欧洲赤松采样点分布（a）和全球变暖背景下树木生长与生态气候关系概念图（b）。

图2 中亚哈萨克草原西部（a）、中部（b）和东部（c）欧洲赤松生长变化趋势和概率密度分布（d-e）。

图3 中亚哈萨克草原欧洲赤松生长和气候变量相关性（a-f）、随机森林贡献度分析（g）和季节性气候变量非线性拟合曲线（h）。

供稿：国际河流与生态安全研究院

编辑：李哲 责任编辑：王崴