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記者從中科院青藏高原研究所獲悉：該所生態(tài)系統(tǒng)格局與過程團(tuán)隊(duì)羅天祥研究員等在青藏高原中部念青唐古拉山北坡的西藏納木錯(cuò)高寒湖泊與環(huán)境國家野外科學(xué)觀測研究站建立了紅外增溫和自動(dòng)增雨控制實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。通過監(jiān)測2013—2014年紫花針茅、大花嵩草、釘柱委陵菜3個(gè)優(yōu)勢物種返青期與枯黃期物候，同步記錄氣溫、降水、土壤溫度和土壤水分，解析了增溫2攝氏度、增雨15%和30%對(duì)高寒草原—草甸過渡帶優(yōu)勢物種物候變化的影響，明確了降雨增加導(dǎo)致青藏高原高寒草地植被返青提前、枯黃推遲，與增溫?zé)o關(guān)。該研究成果近期發(fā)表于環(huán)境科學(xué)與生態(tài)學(xué)領(lǐng)域權(quán)威期刊《總體環(huán)境科學(xué)》。        

該文章的通訊作者羅天祥研究員介紹，青藏高原擁有全球海拔最高、面積最大的高寒草甸和草原，其形成和分布主要受印度季風(fēng)氣候的控制。青藏高原廣布的優(yōu)勢物種如何同時(shí)適應(yīng)寒冷和干旱的氣候環(huán)境，是理解高寒草地植被物候響應(yīng)氣候變化的關(guān)鍵。

近30年來，青藏高原經(jīng)歷了快速變暖，同時(shí)伴隨著降水增加。預(yù)計(jì)到21世紀(jì)末，青藏高原年平均氣溫將增加2.8—4.9攝氏度，年降水量將增加15%—21%。在這種暖濕化背景下，導(dǎo)致高寒草地植被物候變化的主要驅(qū)動(dòng)因子究竟是增溫還是增雨，存在很大爭議。以往的增溫實(shí)驗(yàn)很少關(guān)注降水變化的影響，結(jié)合溫度與降水變化的雙因素控制實(shí)驗(yàn)案例較少。

該文章的第一作者、中科院青藏高原所在讀博士研究生馬鵬飛介紹，連續(xù)兩年的實(shí)驗(yàn)觀測數(shù)據(jù)表明：增雨普遍導(dǎo)致紫花針茅、大花嵩草、釘柱委陵菜3個(gè)優(yōu)勢物種返青期提前，而增溫則推遲其返青期或影響不顯著；增溫與增雨都能顯著推遲3個(gè)優(yōu)勢物種枯黃期，并且增溫與增雨無交互效應(yīng)；3個(gè)優(yōu)勢物種返青期同步或稍晚于雨季來臨，春季降水增加使雨季來臨時(shí)間提前進(jìn)而促進(jìn)植被返青。

研究團(tuán)隊(duì)分析結(jié)果表明，高寒植被物候?qū)邓兓用舾校辉谠鰷?攝氏度、增雨大于15%的條件下，高寒草地優(yōu)勢物種生長季延長主要受秋季物候推遲的影響。在青藏高原暖濕化背景下，該研究為我們正確認(rèn)識(shí)高寒草地生態(tài)系統(tǒng)對(duì)氣候變化的響應(yīng)機(jī)制提供了重要科學(xué)支撐。