第三極至北極，變暖已超過高山灌木更新最優閾值

氣候變暖正在影響陸地生態系統格局與過程，會否導致其達到最優閾值，發生顯著變化？青藏高原和南北極是全球氣候變暖最為敏感的地區，是解析這一問題的典型實驗區。灌木是已知分布范圍最高、界限最北的木本植物，灌木種群的更新可為了解生態系統健康和穩定性提供關鍵指標。

鑒于此，中科院青藏高原所生態系統格局與過程團隊對比研究了青藏高原與北極格陵蘭島地區的灌木更新動態。研究人員發現，上世紀三十年代左右，青藏高原中南部地區灌木更新已達到種群更新峰值，格陵蘭地區灌木更新在上世紀六十年代左右達到峰值（圖 1）。此后，這兩個地區的灌木更新呈顯著下降趨勢。

研究人員還發現，升溫已超過灌木更新的最優閾值，近幾十年升溫引起的水分脅迫是灌木更新下降的關鍵限制要素。這意味著，持續的氣候變暖已經對高海拔、高緯度地區灌叢更新產生了抑制或減緩效應。未來持續變暖，不僅有可能約束灌叢邊界的擴張，還可能會對低海拔、低緯度地區的灌叢產生負面影響。該研究為高寒生態系統應對全球變暖提供了有效的預警信息，強調了減緩氣候變暖對全球碳中和的普適性意義。

該成果近日以“Warming-induced tipping points of Arctic and alpine shrub recruitment”為題發表于國際頂尖學術期刊《美國科學院院刊》(PNAS)。我所生態系統格局與過程團隊蘆曉明副研究員為第一作者，梁爾源研究員為通訊作者。本研究獲得了國家自然科學基金、中科院青促會項目和第二次青藏高原綜合科學考察研究的資助。

論文鏈接：https://doi.org/10.1073/pnas.2118120119