一項(xiàng)新的研究發(fā)現(xiàn)，隨著氣溫穩(wěn)步上升，北美東部硬木森林的生長(zhǎng)期在過(guò)去一個(gè)世紀(jì)中平均增加了一個(gè)月。

該研究將當(dāng)今對(duì)七種樹(shù)種從芽爆發(fā)到葉子著色高峰的時(shí)間跨度的觀察結(jié)果與俄亥俄州農(nóng)民在20世紀(jì)初收集的類似文獻(xiàn)進(jìn)行了比較。

對(duì)這些葉子模式變化的分析以及俄亥俄州西北部數(shù)十年的溫度數(shù)據(jù)顯示，冬季和春季變暖加劇與樹(shù)木生長(zhǎng)時(shí)間延長(zhǎng)之間存在明顯聯(lián)系。

較長(zhǎng)的生長(zhǎng)期的影響 - 無(wú)論是積極的還是消極的 - 仍然未知。但是，葉子在樹(shù)上停留的時(shí)間比15年前長(zhǎng)約100%的簡(jiǎn)單事實(shí)是“溫度正在變化的明顯指標(biāo)，并表明事情不是以前的樣子 - 它們有很大的不同，”主要作者Kellen Calinger-Yoak說(shuō)，他是俄亥俄州立大學(xué)進(jìn)化，生態(tài)學(xué)和有機(jī)體生物學(xué)助理教授。

“當(dāng)我們談?wù)摫磉_(dá)這些變化的相當(dāng)短的時(shí)間時(shí)，整整一個(gè)月的生長(zhǎng)季節(jié)延長(zhǎng)是巨大的，”她說(shuō)。

Calinger-Yoak與俄亥俄州立大學(xué)進(jìn)化，生態(tài)學(xué)和有機(jī)體生物學(xué)名譽(yù)教授Peter Curtis一起完成了這項(xiàng)研究。該研究最近發(fā)表在PLOS ONE雜志上。

Calinger-Yoak說(shuō)，俄亥俄州沃森市農(nóng)民托馬斯·邁克塞爾(Thomas Mikesell)記錄了1883年至1912年樹(shù)木和其他植物的溫度，降水和季節(jié)性變化的觀察結(jié)果，這可能是整個(gè)北美唯一一個(gè)關(guān)于預(yù)熱樹(shù)木生長(zhǎng)模式的綜合數(shù)據(jù)集。

在這項(xiàng)研究中，Calinger-Yoak在2010年至2014年間每周多次前往沃森，對(duì)七個(gè)物種進(jìn)行自己的觀察：美國(guó)榆樹(shù)，黑胡桃木，白橡樹(shù)，黑橡樹(shù)，東部棉木，鹿角漆樹(shù)和黃樟樹(shù)，所有這些都是耐寒的物種，在美國(guó)大部分地區(qū)生長(zhǎng)良好。研究人員還利用美國(guó)歷史氣候?qū)W網(wǎng)絡(luò)Wauseon站的月度溫度和降水?dāng)?shù)據(jù)來(lái)計(jì)算長(zhǎng)期趨勢(shì)。

盡管物種對(duì)溫度變化的反應(yīng)并不完全相同 - 有些很早就發(fā)芽了，大多數(shù)在秋天保持了更長(zhǎng)的葉子顏色 - Calinger-Yoak說(shuō)，在分析中有兩種模式很突出： 自5年以來(lái)，該地區(qū)的冬季和春季平均氣溫上升了1892華氏度，10月和1990月最熱的<>個(gè)年份中有<>個(gè)發(fā)生在<>年以來(lái)， 葉子的壽命延長(zhǎng)到秋季表明大部分生長(zhǎng)季節(jié)延長(zhǎng)發(fā)生 - 因?yàn)槿~子著色被推遲。

Calinger-Yoak使用著色高峰期的日期，而不是葉子掉到地上的日期來(lái)確定生長(zhǎng)季節(jié)的終點(diǎn)，以配合每棵樹(shù)的光合作用高峰期。隨著葉子顏色的褪色，樹(shù)木在吸收二氧化碳和水以獲得維持它們的糖分方面的效率大大降低。

雖然延長(zhǎng)生長(zhǎng)可能會(huì)增加樹(shù)木從大氣中吸收二氧化碳，但整體變暖和極端溫度波動(dòng)的混合會(huì)以這項(xiàng)研究無(wú)法檢測(cè)到的方式給樹(shù)木帶來(lái)壓力。不過(guò)，總的來(lái)說(shuō)，該物種對(duì)溫度變化的反應(yīng)存在相當(dāng)多的差異 - 這對(duì)生物學(xué)家來(lái)說(shuō)是一個(gè)危險(xiǎn)信號(hào)。

“如果你將生物體暴露在完全相同的環(huán)境壓力下，并且你看到完全不同的反應(yīng)，那么從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，其中一個(gè)反應(yīng)可能會(huì)比另一個(gè)更好，”Calinger-Yoak說(shuō)。“時(shí)間會(huì)告訴我們誰(shuí)是長(zhǎng)期的贏家和輸家，以及如果某些物種因?yàn)闊o(wú)法處理我們引入系統(tǒng)的極端情況而一直表現(xiàn)不佳，這對(duì)不同的森林最終將如何看待意味著什么。

她說(shuō)，這些發(fā)現(xiàn)表明需要進(jìn)行更多針對(duì)特定物種的研究，以改進(jìn)旨在預(yù)測(cè)森林及其寶貴的碳吸收服務(wù)將如何應(yīng)對(duì)氣候變化的模型。

“我們投資于使全球變暖的不良影響不那么可怕，并且想知道我們可以從我們已經(jīng)擁有的樹(shù)木和可能種植更多樹(shù)木中獲得多少好處 - 這非常重要，”她說(shuō)。“當(dāng)我們考慮一種相對(duì)低成本的緩解策略時(shí)，種植一大堆吸收一氧化碳的樹(shù)木。2空中直播是一個(gè)非常好的策略，但要促進(jìn)這些活動(dòng)，你還必須有證據(jù)證明你從中獲得的收益水平。