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在气候干旱化趋势下,为评估阿特拉斯开心果(Pistacia atlantica)的耐旱性,研究人员对阿尔及利亚 3 个种群开展研究。发现其生长受降水和温度影响,不同种群响应有差异,表明该物种耐旱且生长响应具可塑性,为生态保护提供依据。
在全球气候变暖的大背景下,世界上部分地区正经历着愈发温暖干燥的气候变迁。尤其是地中海盆地南部的一些国家,干旱化趋势明显,据预测,在高排放情景下,21 世纪将出现创纪录的干旱。这一情况让马格里布国家忧心忡忡,自 20 世纪 80 年代以来,这些国家就深受前所未有的干旱影响。阿尔及利亚和摩洛哥的许多森林生态系统,像山地阿特拉斯雪松(
Cedrus atlantica)、松树和橡树等主要树种,都出现了树木枯萎和死亡的现象。然而,对于一些小型硬木落叶树种,它们在更干旱的气候条件下可能具有较高的耐旱性,但目前人们对它们的了解却十分有限。
阿特拉斯开心果(Pistacia atlantica)便是这样一种值得关注的树种。它分布广泛,从相对湿润的非洲西北部地中海沿岸,到半干旱和干旱的撒哈拉地区都有它的身影。不过,由于过度砍伐用作柴火、采集树脂用于家庭医疗以及荒漠化等原因,它在马格里布一些干旱地区的种群数量持续减少。为了深入了解这一树种对干旱的耐受性,来自国外的研究人员开展了相关研究,该研究成果发表在《Dendrochronologia》上。这一研究不仅有助于我们认识阿特拉斯开心果的生长特性,对于保护这一物种以及相关生态系统也有着重要意义。
研究人员采用了以下主要技术方法:首先,在阿尔及利亚选取了 3 个不同干旱程度的研究地点,分别是湿润的 Theniet el Had(简称 H)、干燥的 Djelba(简称 D)和干旱的 Béchar(简称 A)。然后,在这些地点采集样本,构建树轮宽度年表。最后,计算树轮宽度指数与气候变量、干旱指数以及遥相关指数(如北大西洋涛动指数 NAO、地中海振荡指数 MOI、南方涛动指数 SOI、撒哈拉振荡指数 SaOI)之间的相关性。
树的大小和生长速率
研究人员发现,除了在最干旱的 A 地点,雌性树木的直径小于雄性树木外,在其他地点,雌雄树木在海拔和大小上并没有明显差异。生长速率方面,最湿润的 H 地点最高,为 1.84 毫米;最干旱的 A 地点最低,仅 1.13 毫米;半干旱的 D 地点则处于中间水平,为 1.45 毫米 。D 地点的一阶相关性较低,而平均敏感度在该地点达到峰值。
讨论
研究结果支持了主要假设,在最干旱的 A 地点,阿特拉斯开心果对干旱指数的生长响应最为显著。春季温暖的气候条件会限制该地区树木的生长,这可能是因为较高的蒸散速率导致水分亏缺,进而降低了树木的膨压和形成层活性,减少了木质部细胞的分裂和扩张。有趣的是,A 地点的平均敏感度、Rbar 和 EPS 值最高。
结论
通过树轮分析,研究人员揭示了阿特拉斯开心果对气候变化、遥相关指数和干旱严重程度的塑性生长响应。在湿润的 H 地点,该物种的耐旱性与区域气候 - 大气模式相关;在干旱的 A 地点,则与生长季早期降水和温度驱动的需水变化有关。这表明该落叶树种可能存在一种适应干旱的生长模式。
综合来看,这项研究通过对阿尔及利亚阿特拉斯开心果种群的研究,深入剖析了其生长与气候、干旱之间的关系。研究结果不仅为我们理解这一物种的生态适应性提供了重要依据,也为后续的保护和管理工作指明了方向。它让我们认识到,在气候变化的大背景下,像阿特拉斯开心果这样具有生态可塑性的物种,其生长响应机制值得进一步深入研究,以便更好地保护生物多样性和生态系统的稳定。