【核心提示】毋庸置疑，頻繁發(fā)生的自然災(zāi)害和濫砍濫伐對(duì)雨林造成了嚴(yán)重破壞，按常理推斷，而那些無人到過的，并且氣候沒有明顯惡化的熱帶雨林深處，應(yīng)該不會(huì)受到這樣的影響，但一項(xiàng)研究結(jié)果表明，事實(shí)并非如此。研究證明，全球變暖使廣闊的亞馬遜雨林中最原始的部分也“不得安寧”。
無人到過的雨林深處也發(fā)生了顯著變化
雨林結(jié)構(gòu)示意圖
雨林結(jié)構(gòu)實(shí)景。雨林樹種繁多，千姿百態(tài)，堪稱熱帶植物王國。林中高大的喬木挺拔高聳，樹冠緊密相連；其下長有矮小的灌木林，眾多的藤本植物密密地纏繞其間，結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜。
2004年6月11日在《自然》雜志上公布的一項(xiàng)研究結(jié)果表明，隨著溫室氣體的增加，亞馬遜雨林最深處的樹種結(jié)構(gòu)發(fā)生了顯著的變化。專家認(rèn)為，整個(gè)亞馬遜雨林吸收二氧化碳的能力將因此大幅降低。
從１９８０年起，巴拿馬熱帶研究所的科學(xué)家對(duì)巴西境內(nèi)亞馬遜雨林１８處從未受到人類活動(dòng)直接破壞的樹種結(jié)構(gòu)進(jìn)行了長達(dá)２０多年的研究，記錄了１１５個(gè)樹種生長狀況。結(jié)果表明，其中２７個(gè)樹種在研究過程中數(shù)量顯著增加，而另外１５個(gè)樹種數(shù)量不斷減少，這種數(shù)量變化的速度比估計(jì)的高１４倍。
科學(xué)家在《自然》雜志上報(bào)告說，數(shù)量增加的樹種均屬于本身生長速度快的高大喬木，而數(shù)量減少的都是矮小的灌木。
研究人員指出，此前有關(guān)熱帶雨林的研究都無法對(duì)這種現(xiàn)象作出解釋。他們分析，很可能是由于空氣中二氧化碳增多，加快了光合作用的速度，使得本身高大的喬木生長速度更快，搶奪了陽光和二氧化碳，從而造成矮小的灌木“營養(yǎng)不足”。
負(fù)責(zé)此項(xiàng)研究的熱帶生態(tài)學(xué)家比爾·勞倫斯說：“這種變化對(duì)熱帶雨林來說是根本性的。熱帶雨林以物種繁多著稱，如果最基本的樹種結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，其他依賴樹木生存的物種結(jié)構(gòu)也將改變。”
美國科學(xué)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境中心的科學(xué)家托馬斯·洛夫喬伊指出，灌木數(shù)量的減少將威脅亞馬遜雨林的“整體健康”。亞馬遜雨林一直被認(rèn)為是地球上遏制大氣中二氧化碳增多的一個(gè)重要“碳槽”，而新發(fā)現(xiàn)的這種變化，無疑將使其吸收二氧化碳的能力大打折扣。
最新研究稱全球變暖曾導(dǎo)致遠(yuǎn)古雨林毀滅
2008年9月，美國研究人員在伊利諾伊州一處煤礦發(fā)現(xiàn)一系列巨型遠(yuǎn)古雨林化石，繼而認(rèn)定先前全球氣候變暖毀滅了地球最早出現(xiàn)的雨林。
伊利諾伊州發(fā)現(xiàn)的化石來源于地球最早出現(xiàn)的熱帶雨林，距今大約3億年，包含多種現(xiàn)今已滅絕的植物物種。專家認(rèn)為，3億年前的大地震導(dǎo)致這一地區(qū)沉降至海平面以下，掩埋在泥里。雨林中植物埋藏至地層下。后來隨巖石在上面堆積，逐漸形成雨林化石。
專家解釋說，這些雨林生長在地球氣候變暖時(shí)期。隨氣候變化，熱帶雨林植物生長發(fā)生變化，蕨類植物迅速取代石松植物。專家由此認(rèn)定，氣候變化致熱帶雨林毀滅。
英國自然環(huán)境研究協(xié)會(huì)今后5年將支持一項(xiàng)研究，進(jìn)一步揭示遠(yuǎn)古雨林毀滅過程和原因。 “化石展示地球首批雨林內(nèi)生長的植物，”法爾孔朗說，“與(如今)亞馬孫雨林一樣，當(dāng)時(shí)雨林長有茂盛植被。全球變暖使高聳的植物承受巨大壓力而滅絕。石松一夜之間為蕨類植物取代，表明氣候變暖導(dǎo)致雨林毀滅。”
研究人員相信，這批雨林3億年前因氣候變暖毀滅，可以預(yù)示亞馬孫雨林未來命運(yùn)。
科學(xué)家已發(fā)現(xiàn)，亞馬孫雨林正逐漸消失。他們警告，雨林消退不僅加劇全球暖化，還令眾多只能生存在雨林內(nèi)的生物面臨滅絕。
全球變暖可能將熱帶雨林變草原
一些科學(xué)家認(rèn)為，氣候變暖可能導(dǎo)致植被發(fā)生變化，全球變暖可能顛覆世界上最大的熱帶雨林，在本世紀(jì)末將亞馬遜雨林變?yōu)闊釒Р菰?007年，巴西國家空間研究所得氣象學(xué)家若澤·安東尼奧·馬朗戈（Jose Antonio Marengo）說，如果任由全球變暖發(fā)展，這一生態(tài)豐富地區(qū)的降雨會(huì)減少，同時(shí)氣溫會(huì)升高。
他說：“我們要應(yīng)對(duì)兩種情形：最壞的和比較樂觀的情形?！彼f：“最壞的情況是，在2100年氣溫將升高5-8度，降雨減少15-20%。這將使亞馬遜雨林變?yōu)闊釒Р菰??！瘪R朗戈說，最壞的情形是假設(shè)是不對(duì)氣候變化采取任何行動(dòng)后產(chǎn)生的情況。
樂觀的情形是假設(shè)政府采取行動(dòng)應(yīng)對(duì)全球變暖。馬朗戈說，這種情況下，亞馬遜地區(qū)的氣溫將會(huì)升高3-5攝氏度，降雨減少5-15%。他說：“如果控制污染排放并減少森林砍伐，氣溫在2100年時(shí)會(huì)升高5攝氏度。這種情況下，雨林不會(huì)全部消失。”
馬朗戈的研究于兩年前開始將持續(xù)到2010年。該研究斥資37.3萬美元，是由世界銀行和英國政府出資支持的，意在預(yù)測氣候變化在未來100年對(duì)巴西的影響。歐洲政府不斷的資助巴西亞馬遜雨林地區(qū)有關(guān)環(huán)境和生態(tài)保護(hù)的研究。
馬朗戈說，他相信最壞的那種情形不會(huì)發(fā)生。但他同時(shí)也表示，這是需要工業(yè)國家共同努力，減少溫室氣體排放才能達(dá)到的。他說，巴西要盡自己的責(zé)任，減少亞馬遜地區(qū)的森林砍伐。通過燃燒的方式破壞森林會(huì)增加溫室氣體排放，科學(xué)家稱，這種方式每年可以產(chǎn)生3.7億噸溫室氣體排放，約占世界總排放量的5%。
溫帶森林也將受到全球變暖影響
不僅僅是熱帶雨林，其它氣候帶的植被也會(huì)受到全球變暖的影響。
根據(jù)中國科學(xué)家的研究成果，在繼續(xù)變暖的21世紀(jì)，森林是最容易受到損害的生態(tài)系統(tǒng)，將有相當(dāng)多的樹種面臨不適應(yīng)的氣候條件。北半球的樹木本來就不夠茁壯，因而一些地區(qū)的森林將在暖干氣候條件下更容易枯萎。這是由于在全球變暖引起的氣候快變條件下，大多數(shù)樹種難以找到氣候適宜的地點(diǎn)，即物種的生境。生境是物種生存和繁殖的環(huán)境條件。不同的樹木在某些地點(diǎn)重新發(fā)現(xiàn)適宜他們特點(diǎn)的氣候生境需要一個(gè)長時(shí)間的穩(wěn)定氣候。
據(jù)我國科學(xué)家分析，當(dāng)降水增加10%時(shí)，如溫度升高1?C，我國天山以北的草原和稀樹灌木草原的面積將增加，塔克拉瑪干沙漠面積將減少，和田河畔的荒漠河岸胡楊疏林將消失，柴達(dá)木盆地的大片戈壁、鹽殼及風(fēng)蝕沙地將有50%發(fā)展為荒漠植被，青海湖周圍的草甸和沼澤北延到祁連山下、西伸到柴達(dá)木盆地邊緣；當(dāng)溫度升高、降水增加時(shí)，西北地區(qū)的草原和稀樹灌木草原、草甸和草本沼澤的面積將有所擴(kuò)大，部分沙漠被荒漠植被代替。而當(dāng)溫度升高、降水減少時(shí)，西北地區(qū)的草原和稀樹灌木草原、草甸和沼澤面積縮小，荒漠植將被取而代之，荒漠化嚴(yán)重，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受到威脅在平均溫度增加2℃，降水增加20%的假設(shè)條件下，我國西部森林地帶將有所變干，而草原和荒漠地帶稍變濕，青藏高原各植被地帶的干旱將變得較為嚴(yán)重，各植被的熱帶量將北移。寒溫性針葉林地帶轉(zhuǎn)變成溫帶區(qū)域，溫帶、暖溫帶的南部變?yōu)榕瘽駧c亞熱帶，亞熱帶除北部地區(qū)外，都變成熱帶。溫帶草原地帶南部積溫帶東部荒漠地帶變?yōu)榕瘻貛?，青藏高原各植被地帶也都變?yōu)樯弦患?jí)熱帶量。
如果平均溫度增加4℃，降水增加20%，各植被地帶都將比現(xiàn)在變得干熱，森林地帶干旱程度增加，但仍能滿足森林的水分要求，草原地帶將變得干熱，西部草原將變?yōu)榛哪畢^(qū)，荒漠地帶沙漠化加劇。青藏高原各植被地帶的干旱程度均有較大幅度的增加，沙漠化趨勢(shì)加強(qiáng)。各植被熱帶量有所北移。
預(yù)計(jì)至2030年，我國主要用材樹種興安落葉松適宜分布區(qū)的南界將北移約0.1?2.7個(gè)緯度，北界、東界和西界的變化不大。至2030年，適宜面積約減少9%左右。林區(qū)內(nèi)，小興安嶺中部適宜區(qū)將縮小約10%，大興安嶺西北部地區(qū)的適宜范圍將增加。
生長在我國長白山、完達(dá)山和小興安嶺地區(qū)的珍貴用材樹種紅松，大約氣溫每增加1℃，最適分布區(qū)下限上升100～150米，上限上升150～200米，南界向北退縮1～2個(gè)緯度，使紅松適生面積迅速減小。然而50?N以北地區(qū)在氣溫增加1～2℃時(shí)將變得有利于紅松生長，西界略有向西擴(kuò)張；但當(dāng)溫度升高3℃時(shí)，西界迅速東移至45?N以南，整個(gè)東北適宜紅松穩(wěn)定生長的區(qū)域就僅僅局限于長白山的部分山地。
油松是我國特有的針葉樹種。氣候變化后，整個(gè)油松極限分布區(qū)將出現(xiàn)不十分明顯的北移，低海拔區(qū)域的油松所受的影響較大。當(dāng)前氣候條件下分布較連續(xù)的山區(qū)，將變成破碎的島狀分布。在東北區(qū)海拔高約180～1260米，以及西南區(qū)570～1000米處，油松分布可能消失。到2030年適宜油松分布的面積將減少90%。
杉木是我國特有的重要用材樹種。主要分布于南嶺山地和雪峰山區(qū)，預(yù)計(jì)到2030年杉木的極限分布將有不同程度的變化，西界將明顯東移約0.2～2.3個(gè)經(jīng)度，北界將南移約0.1～0.9個(gè)緯度，南界將北移約0.1～0.5個(gè)緯度，東界變化不大，適宜杉木生長的面積減少約2%。其中，杉木中心分布區(qū)將明顯收縮，約減少8%的面積。
馬尾松是我國南部森林面積最大、分布最廣、數(shù)量最多的用材樹種，在南方各省區(qū)的森林蓄積量中馬尾松約占一半。預(yù)計(jì)到2030年，極限分布范圍北界將南移約0.3～1.6個(gè)緯度，南界北移約0.2～3.4個(gè)緯度，西界東移約0.7～1.1個(gè)經(jīng)度，東界變化不大，其中長江以南地區(qū)變化較大。適宜面積約減少9%。中心分布區(qū)將明顯收縮，約減少13%。
珙桐為我國特有的珍貴樹種，受第四紀(jì)冰川影響而瀕于絕跡，僅在我國四川、重慶、湖北、貴州、云南等?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）尚有幸存，預(yù)計(jì)到2030年分布區(qū)東界約西移0.2～1.3個(gè)經(jīng)度，北界僅東段南移0.2～0.7個(gè)緯度，西界北段變化不大，僅中南段東移約0.3～1.9個(gè)經(jīng)度，南界變化不大。云南境內(nèi)的珙桐變化較大，其北界約南移0.1～1.4個(gè)緯度；西部將呈星散狀分布。氣候變化后適宜分布面積約減少20%。
禿杉在四川、重慶、湖北、貴州、云南、西藏等省（自治區(qū)、直轄市），呈間斷分布。預(yù)計(jì)到2030年，適宜禿杉分布的面積將有大幅度減少，減少的面積約為當(dāng)前氣候條件下適宜面積的57%。
總之，全球變暖將對(duì)我國植被的水平分布及垂直分布、面積、結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)力等產(chǎn)生很大影響。氣候變化將改變植被的組成、結(jié)構(gòu)及生物量，使森林的分布格局發(fā)生變化，生物多樣性減少等等。據(jù)研究，到2030年，除云南松和紅松分布面積有所增加（12%和3%）外，其他物種的面積均有所減少，減少幅度為2%~57%。
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