地球降溫，森林生態系統如何應對？

如果地球突然降溫10年，森林生態系統會如何應對?中國科學院青藏高原研究所研究員梁爾源等人發現，劇烈火山噴發帶來的冷卻效應強烈影響高寒地區森林生態系統恢復力，對蒙古高原與青藏高原地區的連續影響甚至超過12年。日前，最新成果在線發表于《自然-通訊》。

“冷也很厲害!在全球氣候變暖的背景下，我們不能喪失應對突然變冷的能力。”論文通訊作者梁爾源說。熱帶大規?；鹕絿姲l是少數能引發地球氣候系統突變的外強迫之一，噴發至平流層的硫酸鹽氣溶膠能散射、反射太陽輻射，可導致區域乃至全球尺度的溫度下降、水循環減弱，給生態系統帶來巨大脅迫，降低其服務功能，并可能引發人類社會動蕩。

1809年，熱帶不明火山發生大規模噴發。1815年4月，印度尼西亞松巴哇島坦博拉火山噴發。兩次火山噴發導致了全球尺度的溫度驟降，使1810年至1819年成為近500年來最冷的10年，并為研究極端低溫如何影響生態系統彈性提供了獨特案例。

樹木年輪是研究生態系統功能變化的絕佳資料。利用全球樹輪數據，研究人員探究了上述兩次火山噴發事件對樹木生長和森林生態系統彈性的影響強度與影響時間，繪制了全球森林生長響應極端低溫的生態彈性圖譜。

研究發現，強烈的火山冷卻效應極大降低了高緯度與高海拔地區的森林生態系統彈性，火山噴發后5至10年內的區域樹木平均生長量下降超過30%，亞洲北部地區森林與歐洲中西部地區落葉松林的生長穩定性也顯著降低。此外，樹木生長產生極端低值的概率大幅上升，在多個區域，概率上升超過10倍。相比高緯度地區，連續火山噴發對森林生態系統彈性的影響時間在北半球中緯度地區更長，尤其在蒙古高原與青藏高原地區，影響時間連續且長久，這可能是由于在變冷的同時出現了干旱，導致樹木更難恢復生長。

相關論文信息：

https://doi.org/10.1038/s41467-023-42409-w