最近在森林里散步时，我的思绪转到了我们可以从树上读到的故事上。我凝视着那些看起来似乎失去了生命力的树木——似乎它们的血管里没有血液——突然间，我的思绪转到了最近一项利用卫星数据进行的森林监测分析。气候变化究竟对森林产生了什么影响?Krishnaswamy阿育王的信任研究生态和环境问题,约翰和罗伯特的印度理工学院科学教育和研究,我一直在努力评估气候变化对全球主要生产的影响,固定碳的速度通过光合作用的过程。现有的科学研究表明，由于气候变化，全球平均生产率正在上升。然而，这些研究大部分是在全球范围内进行的，没有将当地土地使用变化的驱动因素分开，例如扩大农业面积。因此，仅仅由于气候变化而导致的全球初级生产的增加对我们来说是不合逻辑的。因此，我们面临的第一个问题是如何区分当地土地使用的驱动因素和全球环境变化的驱动因素。

 

我们意识到保护区(PAs)是唯一生物压力保持在低水平的地方，恒达招商因此代表了测试气候变化影响的自然实验场所。在保护区，我们只选择了保护地位最高的国家公园。我们还决定把额外的标准如高海拔——国家公园至少3000米海拔(温度是一个约束在光合活动),忽略区域内国家公园海拔不到1000米(生物压力和火灾的影响降到最低)。

 

随着实验的进行，我们惊讶地发现，20世纪90年代中期之后，我们所研究的五个地区(南美洲、中美洲、非洲、南亚和东南亚)的初级生产力曲线都下降了(图1)。

 

图2。图2。泛热带五大洲的高程梯度随时间的绿色化。

 

会发生什么?我们决定研究同一时期的温度和降水趋势的轨迹。我们观察到气温持续升高，但降水没有明显的趋势。温度的升高——不伴随水分的增加——可能导致光合作用速率的降低。

 

如果“温度诱导的水分胁迫”是光合作用的一个限制因素，它不应该对高海拔地区的水分丰度产生影响。我们通过测量海拔梯度上光合作用的速率来验证这个假设。我们发现光合作用的速率随着时间的推移而沿海拔梯度增加。表示气候变暖解除了高海拔地区水分丰富地区光合作用过程中的温度约束(图2)。

 

在考虑了温度和降水变化的影响后，恒达登录我们继续研究提取剩余趋势。我们发现了一个显著的剩余趋势，表明其他气候和非气候因素，如养分沉积、CO2施肥和气溶胶扩散对全球初级产量的影响。

 

这可是大新闻!正如一位同事告诉我的那样:“有这么多基于小规模和实验室操作的生态植物文献预测了生产力的增长:这很可能是控制实验的情况，但你的结果表明，它们未能捕捉到现实世界应对气候变化的复杂性。”

 

英国坎特伯雷大学(University of Canterbury)的研究员托尼•约瑟夫(Tony Joseph)在给我的信中提到了他最近的一项研究，该研究发现，温度对碳交换的影响受到土壤含水量的调节。他写道:“由于气孔限制，土壤水分不足会抑制叶片的光合能力，降低羧化效率和RuBP再生能力。”

 

PC身为理发师,贝拿勒斯印度教大学教授,写道:“虽然已经意识到气候变暖——特别是增加二氧化碳——将提高生产力在一定程度上,当前的研究证明,还有其他引爆元素将被认为是在预测森林的生产力系统改变全球气候。”

 

在我工作的过程中，我思考了我们对气候反馈机制的改变将如何影响我们在这个星球上的生存。我们能在这条路上走多久?