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为濒临灭绝的蒙大拿州大草原捕捉40年的气候变化

经过40多年的监测,濒临灭绝的束草草原每年变得更热,更干燥并且更容易着火,但是剧烈的季节性变化(不是年度气候趋势)似乎正在推动植物产量,成分和夏季衰老的最大变化。印第安纳州圣母大学的加里·贝洛夫斯基(Gary Belovsky)和珍妮弗·斯拉德(Jennifer Slade)在12月23日的开放获取期刊PLOS ONE中介绍了这些发现。

山间束草草原是北美最受威胁的生态系统之一,现在覆盖的面积不到以前的1%。在过去的一个世纪中,束草草原变得越来越干燥,人们驱动的气候变化有望继续这种趋势,并对束草生态系统产生潜在影响。但是,束草在草原研究中常常被忽视。

为了更好地了解气候变化对束草草原的影响,Belovsky和Slade研究了蒙大拿州束草草原国家野牛山脉40年。他们反复观察了植物的生长和产量,不同植物种类的丰富度以及氮(植物的重要营养素)的利用率,从而形成了生态系统变化的综合时间表。

在研究过程中,草原的年温度升高而降水减少,这使其更容易着火。令人惊讶的是,研究人员发现,每年的地上初级生产量(每年生产的植物材料的量)增长了110%,这与5月下旬至6月这一重要生长时期的降水增加和温度较低有关。但是,这与植物成分的变化有关,在40年的研究中,入侵物种增加了108%,总体上更偏爱耐旱物种,双子叶植物非草类植物数量下降了(下降了65%)。期。

研究人员还发现,其他生态系统变化遵循季节性气候趋势,而不是年度趋势。例如,夏季温度高于年度趋势所预期的水平,从而加剧了夏季衰老-绿色植物材料的年度“褐变”。

这些发现凸显了在预测气候变化对给定生态系统的影响时考虑本地和季节性变化的重要性。作者报告说,山间束草草原可能会演变成以前未知的另一类草原。

Belovsky博士补充说:“基于预期的年平均气温升高和降水减少来预测气候变化对植物生产的影响可能不合适,因为季节性的气候变化可能更为重要,而且可能不符合年均预期。”

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