落葉松是我國的主要用材樹種之一,在全球氣候變化背景下,深入探索其潛在適生分布區(qū)和凈初級生產(chǎn)力的變化規(guī)律,制定適應(yīng)或減緩氣候變化對其生長和產(chǎn)量影響的森林經(jīng)營策略變得尤為重要。
本研究利用MaxEnt模型和生理生長預(yù)測模型相結(jié)合的方法,分析了全球范圍內(nèi)日本落葉松潛在適生分布區(qū)和生產(chǎn)力對氣候變化的響應(yīng)。結(jié)果表明,日本落葉松的適生分布區(qū)在當(dāng)前氣候條件下主要集中在歐洲和亞洲,其次是北美。在未來氣候情景下,亞洲和歐洲的適生區(qū)將逐漸縮小。為緩解氣候變化的影響,日本落葉松未來適生區(qū)將向北遷移到更高的緯度,或者更高的海拔;其凈初級生產(chǎn)力與潛在分布區(qū)的變化規(guī)律相一致。此外,通過設(shè)置閾值探討參數(shù)對模型擬合效果的影響,發(fā)現(xiàn)日本落葉松生理生長預(yù)測模型的關(guān)鍵參數(shù)是最佳生長溫度、林齡以及每個霜凍期生產(chǎn)力損失的天數(shù)。
該研究通過兩種建模方法精準(zhǔn)估算了氣候變化對日本落葉松的潛在分布和生產(chǎn)力的重大影響,為精準(zhǔn)量化未來氣候變化背景下森林分布、生長、碳儲量和生產(chǎn)力提供技術(shù)支撐和參考。
該成果以“Estimating the distribution and productivity characters of Larix kaempferi in response to climate change”為題發(fā)表在Journal of Environmental Management上。吳春燕助理研究員為文章第一作者,張守攻院士和孫曉梅研究員為文章通訊作者。該研究工作得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計劃和院基金項目的聯(lián)合資助。