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      觀(guān)測植被演替 呵護高原生態(tài)

      來(lái)源:人民日報更新時(shí)間:2022-08-31

      圖為西藏林芝市波密縣境內,植被隨山體升高而變化。本報記者 徐馭堯攝

      核心閱讀

      在青藏高原的山區,隨著(zhù)海拔變化,分布著(zhù)不同的植被類(lèi)型。不同植被帶之間,是高山植被過(guò)渡帶,其變化演替是監測高原生態(tài)系統的重要風(fēng)向標。近年來(lái),越來(lái)越多的科學(xué)工作者投入相關(guān)研究,西藏也圍繞林草資源保護開(kāi)展多項工作,共同保護青藏高原的生物多樣性。


      受制于自然條件,植物的生長(cháng)存在著(zhù)“天然界線(xiàn)”——它是無(wú)形的,受制于水、熱、土壤等諸多自然條件;它也是有形的,高大的樹(shù)木和低矮的灌木之間仿佛有一條線(xiàn),把兩類(lèi)植被的分布區“劃開(kāi)”。這就是植物之間的過(guò)渡帶。

      在青藏高原的山區,隨著(zhù)山巒海拔的升高,各類(lèi)植物次第分布,從茂密的森林過(guò)渡到低矮的灌叢,再到稀疏的草地、荒漠……這些植被之間的過(guò)渡帶是如何形成的?對過(guò)渡帶的保護和研究有著(zhù)怎樣的意義?

      探索過(guò)渡帶背后的意義,為更好保護高原生態(tài)尋找答案

      西藏的昌都市、林芝市是觀(guān)測植物過(guò)渡帶的重要區域之一。這里降水充沛,平均海拔相對較低,孕育了廣袤的原始森林。同時(shí),這里高聳的山峰為觀(guān)測和研究植被的垂直分布及其動(dòng)態(tài)變化提供了良好的觀(guān)測條件。

      在海拔4700多米的色季拉山,可以觀(guān)測到從森林到草甸的多種植被類(lèi)型。海拔較低處,生長(cháng)著(zhù)急尖長(cháng)苞冷杉這種高大的喬木。隨著(zhù)海拔不斷升高,喬木逐漸變得稀疏而低矮,直至不再分布。此時(shí),杜鵑這樣低矮的灌叢成為主要的植被類(lèi)型。而隨著(zhù)海拔進(jìn)一步升高,灌叢也不見(jiàn)蹤影,草甸成為主要植被類(lèi)型。

      登高遠眺,冷杉和杜鵑、杜鵑和草甸之間仿佛能描出一條線(xiàn)。一旦越過(guò)這條線(xiàn),植被類(lèi)型就發(fā)生了根本性變化?!斑@并不是一條嚴格意義上的線(xiàn),而是不同植被之間的過(guò)渡帶?!敝袊茖W(xué)院墨脫地球景觀(guān)與地球系統綜合觀(guān)測研究中心研究員張林介紹。

      各種自然條件的細微變化都會(huì )影響這些過(guò)渡帶,“因此,對這些過(guò)渡帶的觀(guān)測和研究就成為探討植物反應和適應氣候變化的重要試驗場(chǎng)?!敝袊茖W(xué)院青藏高原研究所研究員梁爾源說(shuō)。

      近年來(lái),越來(lái)越多科學(xué)工作者開(kāi)始投入植被過(guò)渡帶相關(guān)研究。通過(guò)野外科考、設立觀(guān)測站以及一系列新手段,科學(xué)工作者們努力探索著(zhù)過(guò)渡帶背后的科學(xué)意義,為更好保護高原生態(tài)尋找答案。

      溫度、濕度、物種間關(guān)系等,成為影響高原植被過(guò)渡帶的綜合因素

      對中國科學(xué)院青藏高原研究所副研究員蘆曉明來(lái)說(shuō),尋找、觀(guān)測、研究這些植被的過(guò)渡帶是其重要的工作之一。他曾與科考隊員在西藏日喀則市薩嘎縣尋找灌木線(xiàn)采樣點(diǎn)時(shí),無(wú)意中發(fā)現一條海拔5280米的香柏灌木線(xiàn)。

      “由于香柏存活時(shí)間較長(cháng),對于這些香柏的研究,將幫助我們了解超過(guò)百年時(shí)間的氣候變化如何影響極端環(huán)境下的高山灌叢生態(tài)系統?!碧J曉明說(shuō),樹(shù)線(xiàn)之上植被的生長(cháng)主要受生長(cháng)季低溫限制,因此氣候變暖將導致高山樹(shù)線(xiàn)向更高海拔遷移。

      不但如此,植被的變化還受到過(guò)渡帶上不同物種之間競爭的影響。過(guò)去100年來(lái),青藏高原不同地區的樹(shù)線(xiàn)上升幅度差異較大——在祁連山北部的兩個(gè)采樣點(diǎn),樹(shù)線(xiàn)分別上升52米和80米,而在色季拉山的三個(gè)采樣點(diǎn),上升幅度最大僅為0.8米,還有的地方維持不變。

      造成差異的原因隱藏在過(guò)渡帶上的灌木當中。在色季拉山冷杉樹(shù)線(xiàn)之上,生長(cháng)著(zhù)茂密的杜鵑灌叢。它們的高度可以達到3米,導致冷杉的種子落地后無(wú)法在海拔更高的地方生長(cháng),限制了樹(shù)線(xiàn)的“爬升”。

      “溫度、濕度、物種之間的關(guān)系……這些因素綜合決定了高原植被過(guò)渡帶的進(jìn)與退。過(guò)渡帶上的種種變化,讓我們對植被生存和發(fā)展的復雜性有了更深刻的認識,也讓保護工作更加有的放矢?!绷籂栐凑f(shuō)。

      探索建立有關(guān)過(guò)渡帶的監測、評估和脆弱性預警機制

      蘆曉明介紹,對植被過(guò)渡帶開(kāi)展監測研究,對于識別早期生態(tài)系統失衡信號、探索失衡原因具有重要科學(xué)意義,對生態(tài)環(huán)境保護很重要。

      當出現過(guò)度放牧時(shí),牲畜的反復踐踏會(huì )導致林下土壤板結或樹(shù)苗死亡,進(jìn)而抑制樹(shù)線(xiàn)的爬升。此外,人類(lèi)活動(dòng)還會(huì )通過(guò)更加復雜的機制作用于植被過(guò)渡帶——比如,全球變暖使得植被過(guò)渡帶海拔上升,也影響著(zhù)過(guò)渡帶上植物的生長(cháng)。

      “香柏是一種廣泛分布在青藏高原的灌木。觀(guān)測和研究發(fā)現,氣候變化使得近100年來(lái)高海拔地區分布的香柏種群更新速度呈現下降趨勢?!碧J曉明介紹,“種群更新代表了植被的健康程度,種群更新速度下降,顯示出過(guò)渡帶上的植被更加脆弱?!?/p>

      在色季拉山的樹(shù)線(xiàn)上,杜鵑灌叢與冷杉之間的制約關(guān)系也啟示人們:森林是一個(gè)整體,是一個(gè)由不同組分構成的復雜生態(tài)系統。除了伐木等直接會(huì )破壞森林生態(tài)系統的行為,林下的人為干擾等也可能會(huì )影響森林整體的穩定性。

      對林芝的不少群眾來(lái)說(shuō),林下資源是重要的收入來(lái)源之一。因而在采摘季,當地不少鄉鎮干部的重要工作之一,就是組織群眾有序開(kāi)展林下資源采集?!拔覀兺ㄟ^(guò)組織安排,控制進(jìn)入林區的人員數量,從而減小人類(lèi)活動(dòng)對生態(tài)環(huán)境的影響?!币幻l鎮工作人員介紹。

      近年來(lái),圍繞林區保護,西藏開(kāi)展了多項工作,保護青藏高原的生物多樣性。

      “植物過(guò)渡帶代表自然環(huán)境條件下植被生態(tài)系統達到了一種穩態(tài)和平衡,對這種平衡的保護與監測都必不可少?!绷籂栐凑f(shuō),“青藏高原生態(tài)脆弱,探索建立一套有效的監測、評估和脆弱性預警機制,將有助于我們更好地保護青藏高原的山水草木?!保ㄈ嗣袢請笥浾?徐馭堯)

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