《Trends in Ecology & Evolution》：Configuring tree planting and forest restoration for climate adaptation
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摘要气候变暖可能威胁生物多样性并引发与变暖相关的干扰。在一定条件下，增加景观中的树木覆盖率被认为是实现降温与保墒的措施，但其配置方式——即在给定覆盖面积下树木的空间格局——的作用仍缺乏深入理解。基于最新证据，我们提出景观中植树造林或森林修复的配置方式可能会影响变暖适应措施的有
摘要
气候变暖可能威胁生物多样性并引发与变暖相关的干扰。在一定条件下，增加景观中的树木覆盖率被认为是实现降温与保墒的措施，但其配置方式——即在给定覆盖面积下树木的空间格局——的作用仍缺乏深入理解。基于最新证据，我们提出景观中植树造林或森林修复的配置方式可能会影响变暖适应措施的有效性。我们假设，在更加碎片化的配置下进行植树或森林修复，可以增加微气候避难所，减少开阔生境和边缘生境物种所面临的变暖暴露程度，并限制变暖相关的干扰。我们还假设，碎片化程度较低的配置方式会形成数量更少但温度更低的微气候避难所，从而缓解变暖对斑块内部物种的不利影响。
各章节摘要
植树造林和森林修复可以减轻气候变暖的影响
全球气候变暖正在加速1?2。随着地表平均温度的上升，干旱、热浪和野火等气候风险的发生频率和强度不断增加[3]，对生物多样性造成了广泛而严重的负面影响???。如果升温幅度超过+1.5°C或+2°C???，此类风险预计将进一步加剧。
虽然气候变暖发生在广泛的空间尺度上，但气候适应策略（见术语表）通常是在较小尺度上实施的，
以碎片化配置进行植树造林或森林修复将增加微气候避难所的总量，但减少凉爽微气候避难所的面积
微气候的变化会影响物种的适应性表现，这取决于其微气候需求[??]，包括对个体体温[??]和形态[?????]的影响。我们提出，通过塑造局部微气候，树木覆盖率的配置方式可以缓冲这些影响，为物种创造微气候避难所。我们将微气候避难所定义为景观中个体可以到达并维持适宜温度条件的位置。
碎片化配置下植树造林和森林修复的效益对开阔生境、斑块边缘和斑块内部物种有所不同
我们推测，以特定配置方式进行植树造林和森林修复对物种的效益取决于该物种主要利用景观的哪一部分——斑块内部、边缘还是周围的开阔生境基质（图1）。这是因为树木覆盖率的配置方式会影响斑块内部以及更大尺度上的气候，可能会在斑块面积和斑块数量之间产生权衡关系（框2；[3?]）。
我们提出，主要以……为食的物种，
适度碎片化配置的景观中，与变暖相关的干扰将影响较小的树木覆盖面积
我们推测，植树或修复森林的配置方式与树木干扰的自然传播之间的关系可能呈U型，即在低碎片化水平时传播最为严重，在中等碎片化水平时传播最弱（图1）。一方面，一种在树木间比在开阔区域更容易传播的干扰——例如野火、某些病虫害——可能在任何大小的斑块中都进行传播，但随着斑块
结论与进一步思考
目前关于修复生境配置方式在景观尺度上影响的研究十分匮乏。然而，关于景观尺度上森林配置方式对气候影响的研究文献却很丰富，包括基于数千个景观进行配置方式效果评估的全球性分析（如[3?]）。这些证据为将相关理念扩展至植树造林和修复森林配置方式对气候变暖适应的影响奠定了基础，尽管……
致谢
作者感谢卡尔顿大学地理学与景观生态学实验室的成员们在讨论中对本工作的创造和推进所提供的帮助。本研究由加拿大自然科学与工程研究委员会向L.F.颁发的资助以及加拿大环境和气候变化部拨款与资助项目向R.B.颁发的资助共同支持。
术语表
- 气候适应
- 生态系统、社会和/或经济系统针对实际或预期的气候变化及其效应所做出的调整。
- 气候智慧型策略
- 为粮食安全、气候适应和减排而制定的战略性景观管理方法。
- 边缘效应
- 从一种土地覆盖类型的边缘向内部发生的生物和非生物变化，例如干燥加剧、风切变和风湍流等，本文中指森林。
- 碎片化效应本身
- 景观尺度的衡量指标
Carmen Galán-Acedo｜Amanda E. Martin｜Rachel T. Buxton｜Lenore Fahrig
加拿大安大略省渥太华卡尔顿大学生物学系
