热带森林生物量的异质性气候控制因素

《Nature》：Heterogeneous climatic controls on tropical-forest biomass

　　

摘要

热带森林的地上生物量是全球碳循环中的重要组成部分，了解其對气候变化的响应对于预测未来的气候-碳反馈机制至关重要。然而，关于不同研究中所观察到的与气候的关联差异究竟是真正的区域差异还是方法学上的不同，目前仍存在争议^{1，2，3，4，5}。在此，我们分析了2020年亚马逊、刚果盆地及东南亚完整低地森林中约1600万份基于卫星激光雷达技术估算的地上生物量数据，以研究在不同热带地区气候变量与地上生物量之间的差异性关联。研究表明，气候与地上生物量的关联具有异质性，且取决于具体环境条件。在较干燥的森林中，温度起着主导作用，其中刚果盆地的森林对升温最为敏感；而在东南亚森林中，水分限制加剧时地上生物量下降更为明显。在不同区域，温度和干旱异常的影响会随着干旱程度的增加而加剧，并还会受到土壤和地形因素的进一步影响。在那些高度超过70米、碳含量高的森林中^6，7，风暴（闪电和风灾）则成为导致地上生物量下降的重要负面因素。这些研究结果解决了此前存在的矛盾观点，表明要预测热带森林的碳储存量，就需要在多种生物地理背景下考虑气候、干扰因素、土壤以及地形之间的相互作用。