范文一：探索森林对气候变化的响应差异

探索森林对气候变化的响应差异

全球气候变暖对陆地生态系统尤其是森林生态系统有着重要的影响，气温升高、辐射强迫的增强将显著改变森林生态系统的结构和功能。

近年来，中科院地理科学与资源研究所研究员戴尔阜团队模拟了2010-2100年江西省泰和县森林分布及森林地上生物量变化，以探究树种、森林类型和森林景观对未来气候变化的响应差异，研究成果发表在国际顶级刊物《全球变化生态学》。

选择典型区域

南方红壤丘陵区作为我国森林尤其是人工林的重要组成部分，对气候变化的响应日益强烈。

戴尔阜团队的野外调查区域选择了我国江西省赣江流域中上游，该区域是我国南方森林分布的典型区域，样地调查选择了以人工林为主的泰和县、兴国县，和以原始林为主的井冈山、九连山自然保护区。

他告诉《中国科学报》记者:“在经过流域的整体调查后，我们综合考虑了各区域自然地理条件，最终选择了泰和县作为南方森林分布的典型区域，开展气候变化对森林景观的影响研究。”

依托中科院千烟洲生态试验站，团队的野外调查工作耗时近一个月，主要包括两个方面:一是对林业、土地利用以及气候资料的搜集工作，主要包括林业小班图、国家林业调查基础数据以及各县气象站及气象点的历史气候数据;二是对研究区土壤及植物样方的调查工作。

设计控制情景

气候变化情景是建立在一系列科学假设的基础上，并对未来气候状态的一个合理描述，是人们根据未来可能出现的社会经济发展状况制定的温室气体排放情景，是对未来温室气体和气溶胶浓度进行的一个量化表达。

戴尔阜指出:“为了探究我国南方森林对未来气候变化的响应机制，降低未来气候变化可能带来的损失，有必要模拟与预测不同树种、不同森林类型在不同气候变化情景下森林分布及森林地上生物量的变化。”

团队采用了最新的3种典型浓度排放路径气候情景预估数据(RCP2.6、RCP4.5以及RCP8.5)。戴尔阜解释，RCP8.5代表假定人口最多、技术革新率不高、能源改善缓慢，所以收入增长慢，从而导致长时间高能源需求及高温室气体排放，到2100年辐射强迫上升至8.5瓦,平方米，以此类推，4.5和2.6分别代表了到2100年的辐射强迫。这里的辐射强迫是能改变辐射能量平衡，引起气候变化的物理因子，其中最重要的就是引起温室气体浓度的变化。

目前，上述气候情景被广泛应用于联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)第五次评估报告，我国第三次气候变化国家评估报告以及全球范围内气候变化科学研究当中，是当前及未来一段时期内气候变化影响与响应研究的焦点。

此外，戴尔阜团队还设计了一个控制情景，即保持当前气候状态不变，来对比未来气候变化对森林的影响差异。团队应用生态系统过程模型PnET-II和森林景观动态模型LANDIS-II模拟了2010-2100年江西省泰和县森林分布及森林地上生物量变化。

其中，PnET-II是一个模拟森林生态系统中碳、水动态过程的生态模型，通过参数化可以模拟不同树种生产力对气候变化的响应差异;LANDIS-II是一个能够模拟森林动态的空间直观模型，可以直接空间表达不同气候变化下森林的演替、干扰及相互作用过程。

这些方法已经被广泛应用在全球的森林景观动态研究当中，并取得了一系列突出的研究进展。

探究气候影响

戴尔阜团队去除了非气候变化因素对森林的影响，提出了合理的假设，即仅考虑在气候变化下森林景观的动态变化。

他们通过一系列树种生理生态参数值的率定来模拟气候变化情景下不同树种的生长、种子传播、树种建立等一系列生态演替过程，从树种到森林类型再到森林景观，以不同研究尺度来探究泰和县森林结构的空间变化。

戴尔阜说:“其中，LANDIS-II模型结果可以输出某个时间不同树种的空间分布图，基于模拟模型的结果，我们可以直观地得到在没有人类干扰的情况下，气候变化将显著影响泰和县森林空间分布格局，其中常绿阔叶林面积将逐渐增大，在未来演替过程中将侵占人工杉木林。”

同时，在未来气候情景下森林地上生物量呈现先增加后降低的变化趋势，到2100年森林总地上生物量在RCP4.5情景下达到最高值，表明该情景下的气候条件可能更有益于该区域树种的生长与建立。

尽管森林地上生物量的空间格局在各个气候情景下较为一致，但不同树种、不同森林类型之间在总量上仍存在较大差异。

团队的研究阐明了从树种,森林类型,森林景观不同研究尺度对未来气候变化的响应差异，并提出了适应于该区域的应对未来气候变化的森林管理方式建议。

在未来的研究中，戴尔阜团队将会综合考虑人类活动的干扰，如土地利用、森林管理等人类活动对森林生态系统的结构和功能的影响，从而更加全面而综合地研究森林景观的动态变化。

他表示:“在区域上，我们将会选择我国不同森林类型的典型分布区或森林类型的过渡区，继续探究过去及未来气候变化可能带来的影响。”

范文二：【word】 简述热带森林对气候变化的响应

简述热带森林对气候变化的响应

第46卷第7期

2010年7月

林业科学

SCIENTIASILVAESINICAE

V01.46.No.7

Ju1.,2010

简述热带森林对气候变化的响应

祁承经曹福祥徐永福

(中南林业科技大学长沙410004)

摘要:简述近数十年气候变化对热带森林的影响,包括:1)热带地区气候变化;2)热带森林分布区变化;3)热

带森林生长动态;4)热带森林生物多样性和森林组成变化;5)热带森林碳储量变化.

关键词:热带森林;气候变化;分布区;生长动态;生物多样性;碳储量

中图分类号:$718.51文献标识码:A文章编号:1001—7488(201.0)07—0136一o4

ResponseofTropicalForeststoClimateChange

QiChengjingCaoFuxiangXuYongfu

(CentralSouthUniversityofForesryandTechnologyChangsha410004)

Abstract:Thispaperreviewedtheimpactofclimatechangesontropicalforestsinrecentdecades.The~llowingareas

aspectswerefocused:1)Climatechangesintropicalregions;2)Changesinthegeographicdistributionoftropical

forests;3)Changesingrowthdynamicsoftropicalforests;4)Changesinbiodiversityandcompositionoftropicalforests;

5)Variationofcarbonstorageintropicalforests.

Keywords:tripicalforests;climatechange;distribution;growthdynamics;biodiversity;carbonstorage

气候变化或称为全球气候变化是当今世界生态

学的热门课题.据IPCC(2008)第四次气候变化评

估报告提示,全球CO:浓度与气候变暖趋势在近期

更为加剧,CO浓度已由工业化前时代的约

0.028%增加到2005年的0.03%.1995--2005年

CO浓度年增长率(0.00019%)大于1960--2005

年增长率(0.00014%).根据全球气象记录(自

1850年以来),最近12年(1995--2006年)有Ii年

位列最暖的12个年份之中.最近100年(1906—

2005年)的温度线性趋势上升0.74?,这一趋势

大于《第三次评估报告》给出的1901—20o0年

0.6?(IPCC,2001).在全球温度普遍升高的趋势

中,高纬度地区温度升幅较大.在过去的100年中,

北极温度升高的速率几乎是全球平均速率的2倍.

如南北极地冰山消融,海平面上升,高山林界线上升

等是众所周知的,人们将气候变化目光集中在高纬

度和高海拔地区,对温带以外的地区则少有关心和

相应的报道.虽然中国热带国土面积很小,但热带

的变化会影响到亚热带地区,甚至于全球.因此,在

重视全球高纬度地区气候和植被变化的同时,也应

相应地关注热带亚热带气候和植被的变化.’

1热带地区气候变化

自20世纪70年代中期以来,热带地区气温每

收稿日期:2010一Ol一07;修回日期:2010—03—18.

10年平均上升0.26cI=(Malhieta1.,2004b).

Cramer等(2004)根据全球气候模型估算,全球热

带地区将在本世纪末进一步变暖4?(3,8?),

White等(2000)根据气候与植被耦合模型预估,到

2100年某些热带地区气温将升高4.5?.根据近

期气候模型预估,当CO浓度升高到0.066%时,亚

马逊热带,东南亚热带和非洲热带气温将分别升高

2.9,2.1和2.5?(Zhangeta1.,2001).模型预估

当热带森林空气CO浓度达到0.07%时,气温将升

高2.5oC.Clark(2004)提出过去20年,全球热带

地区平均温度和降雨一般呈负相关关系,即在全球

热带温度高峰年一般会出现非正常的低雨量(Loset

a1.,2001).热带季雨林地区于1982--1983和

1997--1998年为强厄尔尼诺事件时期,发生高温和

低降雨记录(Lauranceeta1.,2001).但是此期在较

湿的季雨林地出现高峰温度而降雨量并不减少.某

些证据认为由于气溶胶或云覆盖增加,过去5O年全

球13照辐射收入下降.但是有人认为大气中的气溶

胶会增加漫射光,并结合云覆盖会增进光的漫射辐

射(Gueta1.,2003),从而增大森林对碳吸收的效

率.根据近期气候变化记录,可预估到连续变暖会

频发短期温度突发事件,即连续的增暖会加剧厄尔

尼诺一南方涛动(ENSO),增加厄尔尼诺事件的强度

第7期祁承经等:简述热带森林对气候变化的响应137

和频度(Cole,2001).这种变化可能相伴产生日照

辐射和漫射辐射,从而陷于温度进一步升高的恶性

循环.

2热带森林分布区变化

大量文献将典型的热带森林仅确限为热带原始

森林或热带雨林或热带潮湿森林.他们认为只有这

些未受人为干扰的偏远森林的近期动态才能确切地

反映自然气候变化.2000年联合国粮农组织估计

热带森林面积为18.03亿hm,其中49%分布在美

洲,34%分布在非洲,16%在亚洲.近期FAO估计

在2000年潮湿森林有11.72亿hm,其中56%分

布在美洲,19%分布在非洲,26%在亚洲.

20世纪对热带森林进行了大规模的采伐与破

坏,估计亚洲58%的热带森林被作为商业用材林而

遭砍伐,非洲占19%,南美洲占28%(Johnseta1.,

1997).估计迄今全球25%,50%的热带森林面积

已转变为其他用途(Pimmeta1.,2000).联合国粮

农组织提供了一基准数字,20世纪70年代每年

0.142亿hm的热带森林遭到毁灭.近期,2个研究

报告提出每年毁林面积分别为840万hm(Achard

eta1.,2002;2004)和560万hm(DeFrieseta1.,

2002).这是因为:对热带森林概念的理解有差别;

Achard等(2002;2004)的结果是根据高分辨率人造

卫星影像得到的,而人造卫星测量反映的植被影像

是粗略的;Achard等的卫星研究没有包括l997—

1998年厄尔尼诺一南方涛动(ENSO)火灾丧失的大

面积森林.

3热带森林生长动态

近几十年热带树木生存的物理,化学和生物环

境发生了变化.一些监测热带树木种群的永久样地

显示出,其热带森林结构,生产率,生长周期和功能

也发生了一系列的变化(Lewiseta1.2004a).

Phillips等(1994)自50年代起,对包括旧热带

和新热带4O块样地进行了长期监测,根据测量树木

死亡和更新数据来测定树木周转率,监测发现自

1980年后树木茎个体周转率明显加速,但新热带的

动态比旧热带明显.而且将热带树木生长加快的原

因归于大气CO:浓度增高.Phillipes(1996)对以上

研究结论再次论证,并将森林立地扩大为67块,包

括全部热带地区,新的数据再次证实热带森林树木

周转速率增加.

Phillips等(1998)对泛热带潮湿森林的生产量

进行长期系统研究,得出了有影响且有争议的结果.

他们对4种不同立地的热带成熟森林的生物量进行

了测量:热带潮湿森林153块样地,新热带潮湿森

林120块样地,新热带低地潮湿森林108块样地及

亚马逊成熟林97块样地.共测量60万余株树木.

测量结果表明:新热带潮湿成熟林地生物量增加

(1.11?0.54)t?hma,;新热带潮湿低地成熟林

地生物量增加(1.08?0.59)t?hma,;亚马逊

成熟林地生物量增加(0.97?0.58)t?hma,.

Clark(2002)对上述结果提出了置疑,他认为

Phillips等(1998)的树木测量技术存在问题(如测树

位置),而且取样包括一些处于演替初期的立地,这

样就会导致人为地增加产量.Clark(2002)对新热

带低地25块立地核算结果为0.0(一0.3—0.9t?

hm,a),即生物量无增加,从而否定了Phillips等

(1998)结论的正确性(Clark,2004).作为回应,

Phillipes及其支持者对亚马逊潮湿森林样地中的6

万多株树木逐一进行核查测量,审核结果认为原始

生物量增长是可靠的(Malhieta1.,2002;Bakeret

a1.,2004).Baker等核算结果数据比Phillips等

(1998)估算的原始数据还要略高.

Lewis等(2004b)采用2个时间段树木生长和

死亡数据分析了南美50块长期(1971--2002)监测

样地上林分生长的变化.全部森林清查分3次进

行,每次清查间隔6,7年,计算结果为:基面积(可

根据开度量方程转算为生物量)库流的收入(生长)

量为(0.51?0.04)in?hma,,流出(死亡)量为

(0.41?0.04)ITI?hma..,于是基面积增加

(0.104-0.04)m?hma,,基面积相对增加

(0.38?0.15)%;茎注入量(茎株更新)为

(9.4?0.88)株?hm,a..,茎库流出量(茎株死亡

数)为(8.4?0.89)株?hma’.,每年茎株密度相

对增加(0.18?0.12)%.最后,Phillips等(2008)将

南美热带潮湿森林?10em树木种群生长清查结果

归结为6个关键生态系统过程上的增长:即茎株个

体更新,茎株个体死亡,茎株个体周转,基面积生长,

基面积丧失和基面积周转显着增加.

此外,Lewis等(2009)对非洲热带森林的生长

动态进行了报道和分析.此研究跨度4O年(1968—

2007),设置79块包括非洲西部,中部和东部的郁闭

潮湿森林永久样地.研究方法是在既定面积(平均

2.1hm)测量直径?10cm的全部树木,每块样地

至少调查2次(平均间隔9.4年),同时使用标准程

序,用开度量方程将树木直径转换为碳含量.结果

发现在40年间,非洲热带森林活树木总碳量以

0.34PgC?a增加.

林业科学46卷

4热带森林生物多样性和森林组成变化

热带森林是一个巨大而复杂的物种库,要准确

回答究竟有多少物种可能是一个永远无法说清楚的

问题.一般认为热带森林有全球一半以上的物种.

过去估算全球物种为5百万至3千万种,近期估计

可高达1亿种(Dirzoeta1.,2003).如果按热带物

种占世界物种的2/3计算(Groombridgeeta1.,

2003),那么热带至少有0.2一O.33亿个物种.

近百年来,由于过度开发,大面积毁灭热带森

林,导致森林片断化及物种多样性丧失.根据

McArthur等(1967)的岛屿生物学理论,面积丧失

90%将导致物种丧失50%.如果全球热带森林面

积丧失25%,50%,预期约15%的物种会丧失

(Pimmeta1.,2000).如果热带物种以2千万计,则

濒危物种可达580万(Lewis,2006).

在气候变化影响下,现存南美热带森林生长周

期加快,破碎化增强.林冠透光,使那些喜光,速生,

适干扰的先锋树种受益(Lewiseta1.,2004a;

2004b),而那些耐荫,生长慢,抗干扰能力差,繁殖

力弱,传播易受阻的树种容易遭到淘汰或灭绝.在

过去20年里,中,西亚马逊热带森林树种组成已发

生改变,即许多速生树种的基面积或密度生长加快,

许多慢生树种及位于亚林冠或下木层的种密度下降

(Lauranceeta1.,2001).

热带森林生物多样性组成的另一重要变化是森

林藤本植物比重增加.Phillipes等(2002)根据亚马

逊(北秘鲁,南秘鲁,玻利维亚和厄瓜多尔)47块

1hm热带森林样地胸径?10cm树木监测数据,加

上其他已公布的37块新热带林分数据,发现20世

纪后20年起至今,这些林分内大藤本的株密度和基

面积已有显着的增长,基面积年增长1.7%一

4.6%,茎株年增长0.6%,1.0%.

5热带森林碳储量变化

首先,Phillips等(2008)对热带森林生长量和碳

储量变化问题做出分析:亚马逊潮湿森林在1988—

2000年,胸径?10cm树木的碳储量增加了(0.62?

0.23)tC?hma(Bakereta1.,2004),比最早估算

的(0.54?0.29)tC?hm,a(Phillipseta1.,1998)

略高.如果其他生物量(如凋落物)及死有机体生

物量均按比例增加,再加上土壤碳储量,估算2000

年南美洲热带森林面积为790万km,那么,20世纪

末南美洲热带森林碳汇为(0.79?0.29)PgC?a,,

如果其他各大洲热带森林具有类似特性,则整个热

带森林加起来的碳汇将是(1.60?0.58)PgC?a

(Phillipseta1.,1998).

其次,Lewis等(2009)的非洲热带森林碳动态

数据显示,非洲热带森林活树木总碳量以0.34

C?a增加.此数据与1980--2000年热带非洲

由于毁林丧失的碳流量0.1—0.3PgC?a相近,并

超过热带非洲化石燃烧碳流量(2000年)0.04

砖c?a,.如果将热带非洲,美洲和亚洲结合起来,

共565hm面积上的156块样地中?10cm树木碳

库存量以0.49Mgc?hmI2a增加.这表明近几十

年全部热带森林活树木地上碳汇为0.9PgC?a,,

或全部树木碳汇为1.3PgC?a,.此估算与近期

大气传送模型显示热带大陆碳汇为1.5PgC?a

相近(Stephenseta1.,2007).

最后,Malhi等(2004a)对亚马逊热带森林碳库

作了总结性分析,他肯定Phillips等(1994;1998)

的研究工作成果,表明在近数十年生物量以

(1.22?0.42)Mg?hm,a净增(Bakereta1.,

2004).并参照Phillips等(1998)的数据材料对地

下的根,小树和藤本的生物量进行了估算,计算出亚

马逊热带森林碳汇为(0.9?0.2)MgC?hma,,

按亚马逊热带森林面积计算,则为每年生产0.6Pg

C,并据此推算出亚马逊热带森林活生物量为120

Pgc(Houghtoneta1.,2002),加上土壤碳库,储存量

可增至200PgC.如果亚马逊植被碳储量平均增加

25%(约30c),有可能延迟未来人为全球变暖4

到5年.

由于长期以来热带森林面积锐减,森林破碎化

加剧,森林火灾日益频繁;全球气候变化导致一系

列负面的生态影响,热带森林的碳储存力将势必日

益衰落.因此,几乎所有的热带森林研究专家都一

致认为热带森林这个碳汇是不能依赖的,可能在本

世纪某个时期它会走向反面,成为碳释放者.

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(责任编辑于静娴)

范文三：昆虫对气候变化的响应

应用昆虫学报 Chinese Journal of Applied Entomology 2011, 48(5) :1170— 1176

入侵昆虫对全球气候变化的响应

*

吴 刚

1**

戈 峰

2

万方浩

3

肖能文

4

李俊生

4

(1. 华中农业大学

武汉 430070; 2. 中国科学院动物研究所 北京

100101; 3. 中国农业科学

院植物保护研究所

北京

100081; 4. 中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室

北京

100012)

摘 要 生物入侵已成为一个影响深远的全球性问题 , 其对我国的生态系统 、 环境和社会经济的负面影响日益明

显 。 全球气候变化对入侵昆虫有着深刻的影响 , 它 正 改 变 着 一 些 昆 虫 本 地 种 与 入 侵 昆 虫 的 组 成 、 分 布 、 种 群 动 态 和种间关系 。 本文分析了气候变化与生物入侵之间的互 作 关 系 , 综 述 了 全 球 气 候 变 化 因 子 (如 温 度 、 湿 度 及 其 它 气候因子 ) 对入侵昆虫生物学及生态学的影响 , 探讨了气候变 化 导 致 入 侵 昆 虫 定 殖 和 传 播 的 原 因 , 并 提 出 了 气 候 变化下入侵昆虫的防治对策 。 关键词

全球气候变化 , 入侵昆虫 , 温度 , 湿度 , 降雨量 ,

CO 2Responses of invasive insects to global climate change

WU Gang

1**

GE Feng

2

WAN Fang-Hao

3

XIAO Neng-Wen 4LI Jun-Sheng 4

(1. Department of Biology , College of Science , Wuhan University of Technology , Hubei 430070, China ;

2. Institute of Zoology , Chinese Academy of Sciences , Beijing 100101, China ; 3. Institute of Plant Protection ,

Chinese Academy of Agricultural Sciences , Beijing

100081, China ; 4. The State Key Laboratory of Environmental

Criteria and Risk Assessment , Chinese Research Academy of Environmental Sciences , Beijing

100012, China )

Abstract Invasive species have become a far-reaching global issue , one that has an increasingly evident negative impact

on our country＇s environment and socio-economic performance．Global climate change has a profound impact on insects , and is changing the composition , distribution and population dynamics of both local and invasive species．In this paper , the interactions between global climate change and biological invasion are analyzed , the impact of global climate change factors (such as temperature , humidity and other climatic factors ) on the biology and ecology of invasive insects are summarized , the reasons for the colonization and dissemination of invasive insects by global climate change discussed , and some measures for preventing the arrival of invasive insects proposed．This paper helps to objectively evaluate the effects of global climate change on the potential environmental and bio-safety risks of invasive insects , and also to clarify the interaction between climate change factors and invasive insects．It provides a good scientific basis for the ecological risk assessment of invasive insects and sustainable agricultural development in a changing global climate．Key words

global climate change , invasive insects , temperature , humidity , rainfall , CO 2

*资助项目 :“ 973” 计划 (2009CB119203) 、 国家自然科学基金 (30800724、 31071691) 。 **通讯作者 ,

E-mail :wugang1976@163. com 收稿日期 :2011-08-10, 接受日期 :2011-

08-301前言

生物入 侵 (biological invasion ) 是 指 因 某 种 原

因非本地产的生物或本地原产但已绝灭的生物侵 入该地区的 过 程 , 而 此 物 种 在 自 然 情 况 下 无 法 跨 越天然地理屏障 (万方浩等 , 2008) 。 全球气候变 化对外来生 物 入 侵 的 有 着 深 刻 的 影 响 , 因 为 全 球

气候变化一方面对本地生境和生态系统产生了影 响 ,

为外 来 入 侵 生 物 创 造 了 机 会 和 空 间 ; 另 一 方 面 , 适应了全 球 气 候 变 化 新 选 择 压 力 下 成 功 入 侵 的物种 , 会比 本 地 物 种 具 有 明 显 的 生 理 或 生 态 优 势 ,

在排挤或替代土著种的同时 , 改变了本地生态 系统的过程 或 属 性 , 进 一 步 促 进 了 全 球 气 候 变 化 的 发 生 (Dukes and Mooney , 1999; 万 方 浩 等 ,

2011) 。

全球气候变化是人类迄今面临的最重大环境 问题 , 也 是 2l 世 纪 人 类 面 临 的 最 复 杂 挑 战 之 一 。 中国幅员辽 阔 , 中 国 南 部 及 东 南 部 沿 海 地 区 生 物 入侵发生最 为 严 重 , 气 温 限 制 了 许 多 入 侵 种 向 北 的扩散 , 而西 北 、 华 北 和 东 北 地 区 的 持 续 变 暖 , 将 可能使某些重 大 入 侵 物 种 扩 散 至 北 方 地 区 (万 方 浩等 , 2011) 。 因此 , 系统论述气候变化对入侵昆 虫的影响及 其 机 制 , 有 助 于 客 观 评 价 全 球 气 候 变 化对入侵昆 虫 潜 在 的 环 境 风 险 及 生 物 安 全 问 题 , 明确入侵昆 虫 与 气 候 变 化 因 子 的 互 作 影 响 , 为 全 球气候变化新形势下入侵昆虫的生态风险性评估 和农业可持续发展提供良好的科学依据 。

2气候变化对入侵昆虫的影响

有确切的 证 据 表 明 , 气 候 变 化 如 温 度 的 升 高 和降低 、 湿度 、 季节的交替 、 干旱 、 空气中的 CO 2

浓 度和极端的天气 (飓风 , 暴风雨 等 ) 等 正 改 变 着 一 些昆虫本地 种 与 入 侵 昆 虫 的 组 成 、 分 布 与 种 群 动 态 。

2. 1温度变化对入侵昆虫的影响

全球气候变暖可影响昆虫本地种与入侵昆虫 的组成 、 分布和化性 。 如由于年平均温度的升高 , 入侵昆虫北 美 山 松 小 蠹 虫 发 生 北 界 已 经 北 移 , 并 向高 海 拔 地 区 危 害 (Logan and Powell , 2001) ; 欧 洲玉米螟分布范围将大幅北移 (Porter , 1995) 。 气 候变暖导致 美 国 白 蛾 化 性 发 生 了 改 变 , 由 二 化 性 向 三 化 性 过 渡 (Yamanaka et al．, 2008; Gomi et al．, 2009) 。 根据预测 , 2025— 2050年将由于气 温上升 使 捷 克 发 生 的 欧 洲 玉 米 螟 产 生 更 多 的 后 代 , 由原本每季发生 1代变为季节发生 2代 (Trnka et al．, 2007) 。

入侵昆虫 B 型烟粉虱对高温适应能力是其能 扩散为全世界重要害虫的关 键因素之一 (Berlinge et al．, 1996; Salvucci et al．, 1997; Cui et al．, 2008) , 也 是 其 入 侵 扩 张 成 功 的 重 要 机 制 之 一 (Bentz et al．, 1995; Drost et al．, 1998; 崔 旭 红 , 2007) 。 由于烟粉虱体积小 , 在高温环境中不能像 其它大个体昆虫一样通过蒸发体表水分降温以度 过恶劣的 高 温 胁 迫 (Radin et al．, 1994; Prange , 1996; Lu et al．, 1997) , 因此 , 其必有抵抗耐热性 的其它内在 机 制 (Berlinger et al．, 1996; Salvucci , 2000; 王 海 鸿 , 2005; 崔 旭 红 , 2007) 。 Cui 等 (2008) 发现 , 高温热激下 , B 型烟粉虱雌成虫的存 活率显著高 于 雄 成 虫 , 表 明 烟 粉 虱 的 雌 虫 比 雄 虫 耐热 , 因此 , 高 温 胁 迫 下 , 烟 粉 虱 雌 性 比 雄 性 耐 热 对于维持其种群繁衍和扩张具有重要的生态学意 义 。 另外 , B 型 烟 粉 虱 和 温 室 白 粉 虱 对 高 温 的 适 应性存在差 异 , 其 种 群 消 长 具 有 一 定 的 季 节 性 规 律 , 夏季高温季节以 B 型烟粉虱种群为主 , 夏季高 温会抑制温 室 白 粉 虱 种 群 的 发 展 和 大 量 发 生 , 而 到春秋两季气候趋凉时温室白粉虱种群上升为优 势种群 , 显然 , B 型烟粉虱和温室白粉虱对高温的 适应性差异是导致两者种群存在时空差异的一个 重要原因 。

温度是斑潜蝇能否成功入侵和繁殖的一个主 要限制因子 。 南美斑潜蝇在温和或冷凉地区种群 数量明显增多 , 发生普遍 , 而美洲斑潜蝇有趋向高 温地区发 生 的 特 性 (陈 兵 和 康 乐 , 2002) 。 室 内 研 究结果表明 , 美洲斑潜蝇适应的温度范围较广 , 相 对较高的温 度 有 利 于 种 群 增 长 ; 而 南 美 斑 潜 蝇 在 相对较低的温度条件下寿命较长 , 产卵量较大 (周 亦红等 , 2001) , 在 我 国 北 方 , 尤 其 是 冬 季 , 温 度 常 达零下 十 几 度 , 美 洲 斑 潜 蝇 野 外 不 能 自 然 越 冬 (Zhao and Kang , 2000) 。 南 美 斑 潜 蝇 的 发 育 起 点 温度比美 洲 斑 潜 蝇 的 低 (Parrella , 1987) , 因 此 南 美 斑 潜 蝇 相 对 更 趋 向 于 高 纬 度 的 温 凉 地 区 (Spencer , 1973) 。

全球气候 变 暖 提 高 了 松 异 舟 蛾 Thaumetopoea pityocampa 越冬的存活率 , 扩展了它们在欧洲的地 理发生区域 。 升高的冬季气温也会影响其在欧洲 南部部分地 区 域 松 树 上 的 存 活 率 , 提 高 其 侵 染 性 (Hodar et al．, 2003) 。 同 时 , 全 球 气 候 变 暖 也 引 起了吹绵蚧 Icerya purchasi 种群向北蔓延 , 棉蜡蚧 Pulvinaria floccifera 的发生也越来越普遍 。 在过去 的十年中 , 棉 蜡 蚧 种 群 不 断 向 英 国 北 部 蔓 延 并 扩 大了其寄主范围 , 在瑞典 , 该物种最初只在温室中 出现 , 但 现 在 已 经 发 展 为 一 个 重 要 的 入 侵 昆 虫 (Watson and Malumphy , 2004) 。

玉米 根 跗 萤 叶 甲 Diabrotica virgifera virgifera 于 1992年传入欧洲贝尔格莱德附近 , 并一直向东 和向北蔓延 。 玉米根跗萤叶甲在现有的气候条件 下尚未扩散 到 其 潜 在 的 范 围 , 但 全 球 变 暖 有 可 能 极大地向 北 扩 大 其 范 围 。 预 计 到 2050年 全 球 变 暖的条件下 , 英 格 兰 东 南 部 的 大 部 分 地 区 将 更 加

适合这一物种生存 (Baker et al．, 2003) 。 又如 , 蔗 扁蛾 耐 寒 能 力 较 弱 , 幼 虫 过 冷 却 点 为 －4. 36 6. 44? , 低 于 －2? 死 亡 率 很 高 (鞠 瑞 亭 等 , 2003a ) 。 如无 保 护 地 , 蔗 扁 蛾 在 温 带 与 寒 带 大 部 分地区尚不能 在 自 然 界 越 冬 (鞠 瑞 亭 等 , 2003b ) 。 日本松干蚧越冬代寄生若虫在 －2l? 时会发生死 亡 (王志 明 等 , 2009) 。 西 花 蓟 马 发 育 起 点 湿 度 为 10? , 成虫能忍受极端最 低 气 温 －20. 8? , 其最适 宜温 度 范 围 为 25 30? (McDonald et al．, 1997; 程俊峰等 , 2006) 。 三 叶 斑 潜 蝇 1年 可 发 生 多 代 , 在低纬度和 温 度 较 高 的 地 区 或 温 室 , 全 年 都 能 繁 殖 , 完成 1代需要大约 21d 。 其世代重叠明显 , 种 群发 生 高 峰 期 与 衰 退 期 极 为 突 出 (雷 仲 仁 等 , 2007) 。 但温度 变 暖 却 有 可 能 使 其 在 室 外 安 全 越 冬 。

温度是影 响 红 火 蚁 生 存 的 主 要 因 素 , 它 决 定 了红火蚁能否在被入侵地区越冬或越夏 。 红火蚁 对极端高温 有 较 强 的 忍 耐 性 , 而 低 温 则 成 为 红 火 蚁能否成功入侵的关键因素 。 在红火蚁越冬北界 临界低温问 题 上 , 大 多 数 学 者 认 为 以 月 平 均 最 低 气温 (－17. 8? ) 的等温线来预测红火蚁的潜在地 理分布 (胡 树 泉 等 , 2008) 。 另 外 , 随 着 海 拔 高 度 的增加 , 温度 逐 渐 降 低 , 因 此 , 高 海 拔 地 区 的 气 温 比同一纬度 的 低 海 拔 地 区 低 , 不 利 于 红 火 蚁 的 定 植 , 因此海拔 高 度 也 是 限 制 红 火 蚁 在 一 些 纬 度 相 对较低的地 区 分 布 的 主 要 因 素 之 一 , 其 代 表 地 区 主要有福建的九仙山 、 贵州的威宁和毕节 、 云南的 大理和维西以 及 四 川 的 金 佛 山 和 乾 宁 等 地 区 (胡 树泉等 , 2008) 。 杜 予 州 等 (2007) 用 CLIMEX 预 测入 侵 红 火 蚁 可 以 在 中 国 大 陆 19省 区 的 47个 市 、 县 (地区 ) 生存 , 其 中 在 温 湿 度 较 高 、 降 雨 量 较 多的华南地区最适宜生存 。 陈乃中等 (2005) 用模 型模拟出对 红 火 蚁 的 环 境 极 限 分 布 因 子 , 即 空 气 温度低于 －12. 2? , 10cm 土壤温度低于 4? , 降 水量低于 510mm 。 显然 , 温度升高变暖将有利于 其扩散 。

2. 2湿度对入侵昆虫的影响

环境湿度是入侵昆虫种群发生的一个重要气 候因子 (Leong and Ho , 1990; 程 登 发 等 , 2002) 。 环境湿度包括大气湿度和土壤湿度 。 大气湿度即 大气相对湿度 (relative humidity , RH ) ; 土壤湿度又 包括土壤中的 空 气 湿 度 和 土 壤 内 的 液 态 水 (即 土 壤含水量 ) (常 晓 娜 等 , 2008) 。 土 壤 中 的 相 对 湿 度通常是饱和的 (即 相 对稳定 ) , 对 昆 虫 的 影 响 较 小 ; 而土 壤 含 水 量 变 化 较 大 , 对 昆 虫 的 影 响 也 大 (陈法军 , 2003) 。 Andrei 等 (2001) 指出 , 桔小实蝇 适于 在 空 气 相 对 湿 度 为 60% 80%的 范 围 内 活 动 , 当空气湿 度 高 于 或 低 于 该 湿 度 范 围 时 对 桔 小 实蝇不利 。 烟 粉 虱 成 虫 在 低 湿 条 件 下 产 卵 量 大 , 低湿 干 燥 有 利 于 烟 粉 虱 种 群 的 发 生 (陈 艳 华 , 2006) 。 西花蓟 马 在 我 国 的 主 要 危 害 区 分 布 在 云 南 、 陕西南部渭河流域 、 河南 －湖北 －安徽淮河流 域和长江上 游 , 而 在 相 对 湿 度 较 大 的 长 江 中 下 游 其适宜度则 不 高 , 西 花 蓟 马 限 制 性 最 低 发 育 相 对 湿度 为 20%, 限 制 性 最 高 发 育 相 对 湿 度 为 96% (Gaum et al．, 1994) , 其 最 适 宜 湿 度 范 围 为 60% 88%, 湿 度 过 大 则 不 利 于 西 花 蓟 马 的 生 长 发 育 (程俊峰 等 , 2006) 。 湿 度 对 蔗 扁 蛾 的 生 长 发 育 影 响极大 , 相对湿度 (RH ) ＞80%最适合蔗扁蛾卵的 孵化 , RH 180年 ) 5个 阶段 [37－38]．格局变量包括树种分布格局和年龄分布 格局的斑块数量 (NP ) 、 平均斑块面积 (PA ) 、 聚集度 指数 (AI ) 和香农多样性指数 (SHDI ) , 这些指数均 使用 FRAGSTAT 3. 3计算得到 ．本研究采用双因素 方差分析计算气候变化和火干扰增加对森林景观变 异的影响 , 选用 t 值检验气候变化的直接影响和火 干扰增加对各反映变量产生的影响 ．为了减少共线 性 , 对各反映变量分别选择模拟 150年和 300年时 的结果进行分析 ．

表 3LINKAGS 模型所需的树种环境耐受参数

Table 3Input key parameters of tree species to tolerate the environment in LINKAGES

树种 Species

寿命

Longevity

(a )

成熟年龄

Maturity

age

(a )

耐荫性

Shade

tolerance

耐火性

Fire

tolerance

最大积温

Maximum

degree-day

(? )

最小积温

Minimum

degree-day

(? )

耐受低温 Tolerated temperature (? )

山杨 Populus davidiana 120101130001000－24白桦 Betula platyphylla 15015133100600－26甜杨 Populus suaveolens 18012121600600－30钻天柳 Chosenia arbutifolia 25018222400600－25兴安落叶松 Larix gmelinii 30020251900400－40樟子松 Pinus sylvestris var．mongolica 25040241900700－30偃松 Pinus pumila 25030331400300－40

表 4现行气候和未来气候情景下各树种的建群系数

Table 4Species establishment coefficients of trees under two climate scenarios

树种 Species

当前气候 Current climate

阴坡

North

slope

阳坡

South

slope

高海拔区

High altitude

region

阶地

Terrace

未来气候 Future climate

阴坡

North

slope

阳坡

South

slope

高海拔区

High altitude

region

阶地 Terrace

山杨 Populus davidiana 0．0100．0500．0000．0050．1790．1990．0730．193白桦 Betula platyphylla 0．1500．3500．0100．0200．3000．3870．1380．243甜杨 Populus suaveolens 0．0000．0100．0000．0700．0090．0110．0000．169钻天柳 Chosenia arbutifolia 0．0000．0000．0000．0800．0100．0500．0000．333兴安落叶松 Larix gmelinii 0．4000．3500．1000．2000．0970．0000．0000．001樟子松 Pinus sylvestris var．mongolica 0．0100．2500．0200．0000．0230．0860．1290．000偃松 Pinus pumila 0．0000．0000．1000．0000．0000．0000．1550．000 0323应 用 生 态 学 报 23卷

2结果与分析

2. 1

树种组成对气候变化和火干扰增加的响应 当前气候下 , 研究区山杨 、 甜杨和钻天柳的分布

面积保持动态平衡 , 白桦 、 樟子松和偃松的分布面积

波动较大 ,

兴安落叶松保持其优势树种地位 ．与当前 气候相比 , 未来气候情景下 , 白桦 、 山杨 、 甜杨和钻天

柳 4种阔叶树的分布面积大幅增加 ,

樟子松的分布 面积有所增加 , 兴安落叶松和偃松的分布面积大幅 减少 (图 2) ．

气候变化的直接影响和火干扰增加对各树种分 布产生的影响均较显著 (表 5) ．气候变化直接促进 了大多数树种分布面积的增加 ,

仅使兴安落叶松的 分布面积有所降低 , 且模拟 300

年时气候变化对各

图 2各模拟预案下树种分布面积比例的变化

Fig．2Change of species distribution area percentage under four preparednesses．

A :甜杨 Populus suaveolens ; B :钻天柳 Chosenia arbutifolia ; C :山杨 Populus davidiana ; D :白桦 Betula platyphylla ; E :偃松 Pinus pumila ; F :樟子松 Pinus sylvestris var．mongolica ; G :兴安落叶松 Larix gmelinii ．预案的含义见表 1The signification of preparednesses was in Table 1．

表 5森林树种组成变量的双因素方差分析 Table 5Two-way analysis of variance for response variables of forest species composition

模拟时长 Simulation years (a ) 模拟树种

Simulation species

气候效应 Climate effect 1)

变异解释 Variation explained

(%)

t 火效应 Fire effect 2)

变异解释 Variation explained

(%)

t 交互效应 Climate ? fire 变异解释 Variation explained

(%)

R 2

150

山杨 Populus davidiana 68．5**33．320．3**7．911．1**1．00白桦 Betula platyphylla 63．2

**

3．310．0

**

－5．413．9

**

0．85甜杨 Populus suaveolens 52．3**24．442．2**20．85．1**1．00钻天柳 Chosenia arbutifolia 64．2**22．024．3**7．511．1**1．00兴安落叶松 Larix gmelinii

7．1**－12．691．3**－73．71．5**1．00樟子松 Pinus sylvestris var．mongolica 0．01－0．699．1**－30．90．0050．99偃松 Pinus pumila

0．041．399．9**－188．3

0．011．00300山杨 Populus davidiana 98．7**281．00．7**1．70．6**1．00白桦 Betula platyphylla 89．8**58．00．2**－33．09．8**1．00甜杨 Populus suaveolens 99．1**252．50．8**16．20．1**1．00钻天柳 Chosenia arbutifolia 99．4

**

149．30．038．00．6

**

1．00兴安落叶松 Larix gmelinii

96．1**－192．5

2．7**－11．81．2**1．00樟子松 Pinus sylvestris var．mongolica

26．8**

2．1

52．6**

－6．7

4．9**

0．81

偃松 Pinus pumila 0．9**

12．498．8**－85．40．2**1．00**P 0反映变量随气候变暖而增加 Positive t value meant that response variable increased as climate warms ; 2) t ＜0反映变量随 火干扰增加而增加 Positive t value meant that response variable increased as fires increase．下同 The same below．

树种分布面积的直接影响远大于模拟 150年时 ．火 干扰增加明显降低了兴安落叶松 、 樟子松和偃松 3种针叶树的分布面积 , 增加了山杨 、 甜杨和钻天柳 3种阔叶树的分布面积 ．两种效应相比 , 对于白桦 、 山 杨 、 甜杨和钻天柳而言 , 气候变化的直接影响均远大 于火干扰增加产生的影响 ; 对于樟子松和偃松而言 , 火干扰增加产生的影响远大于气候变化的直接影 响 ; 兴安落叶松的分布面积在模拟 150年时主要受 火干扰增加产生的影响 , 在模拟 300年时受气候变 化的直接影响较大 ．对于本研究区森林树种组成而 言 , 火干扰增加加剧了气候变化的直接影响 ．

2. 2年龄组成对气候变化和火干扰增加的响应 气候变化对森林年龄组成影响显著 (表 6) ．模 拟 150年时 , 研究区森林年龄组成的变化几乎与气 候变化的直接影响无关 , 其主要受火干扰增加产生 的影响 ．火干扰增加明显地增加建群和早期阶段的 树种的分布面积 , 而明显减少了中期 、 后期和末期阶 段的树种的分布面积 ．模拟 300年时 , 气候变化和火 干扰增加均显著影响本区森林年龄组成 , 气候变化 的直接影响明显增加了建群和早期阶段的树种的分 布面积 , 减少了中期 、 后期和末期阶段的树种的分布 面积 ．这可能与气候变化增加了山杨等寿命较短的 阔叶树的分布面积 、 减少了兴安落叶松等寿命较长 的针叶树种的分布面积有关 ．火干扰增加同样明显 增加了建群阶段树种的分布面积 , 减少了后期和末 期阶段树种的分布面积 ．

总之 , 对于年龄组成而言 , 火干扰增加产生的影 响高于气候变化的直接影响 , 加剧了本区森林年龄 组成的变化 ．未来气候情景下 , 建群和早期阶段树种 的分布面积大幅增加 , 后期和末期阶段树种的分布 面积明显降低 ．

2. 3森林景观格局对气候变化和火干扰增加的响 应

森林景观格局受气候变化的直接影响和火干扰 增加产生的影响均达到极显著水平 ．然而 , 森林树种 组成分布格局和年龄组成分布格局对气候变化的直 接响应和间接响应存在差异 ．

对于树种分布而言 , 模拟 150年和 300年时 , 气 候变化的直接影响均增加其格局的破碎化程度和多 样性 , 火干扰增加了其格局的破碎化程度 , 降低了其 多样性 ．两种效应相比 , 模拟 150年时 , 火干扰增加 对树种分布格局的影响与气候变化的直接影响几乎 同等重要 , 模拟 300年时 , 气候变化对树种分布格局 破碎化的直接影响高于火干扰增加的影响 ; 模拟 150年和 300年时 , 气候变化对树种分布格局多样 性的直接影响均远大于火干扰增加的影响 ．

对于年龄分布格局而言 , 模拟 150年时 , 气候变 化的直接影响和火干扰增加的影响均使其破碎化程 度加剧 、 多样性增加 , 但气候变化的直接影响远低于 火干扰增加的影响 ; 模拟 300年时 , 气候变化对森林 破碎化的直接影响增加 , 但火干扰增加仍然是影响 年龄分布格局多样性的主要因素 ．

总体而言 , 未来气候情景下 , 本区森林景观的破 碎化加剧 、 多样性增加 , 火干扰的增加加剧了气候变 化对大兴安岭森林景观破碎化的直接影响 , 缓和了 气候变化对森林景观多样性的直接影响 (表 7) ．

表 6年龄组成变量的双因素方差分析

Table 6Two-way analysis of variance for response variables of forest age composition

模拟时长 Simulation years (a ) 年龄阶段

Age

stage

气候效应 Climate effect 1)

变异解释

Variation explained (%)

t

火效应 Fire effect 2)

变异解释

Variation explained (%)

t

交互效应 Climate ? fire 变异解释

Variation explained (%) R 2

150Ⅰ 2．4**8．297．1**79．90．4**1．00Ⅱ 0．043．999．2**73．90．6**1．00Ⅲ 0．002－0．199．9**－82．40．0031．00Ⅳ 0．01099．9**－145．30．011．00Ⅴ 0．02－0．199．8**－68．60．031．00 300Ⅰ 52．8**77．339．5**60．57．6**1．00Ⅱ 42．0**35．00．00518．656．7**0．98Ⅲ 45．1**－4．322．1**4．132．3**0．99Ⅳ 33．2**－39．658．2**－65．78．6**1．00Ⅴ 0．8**－3．298．8**－82．50．3**1．00Ⅰ :建群 Establishment (%) ; Ⅱ :早期 Early stage (%) ; Ⅲ :中期 Mid stage (%) ; Ⅳ :后期 Late stage (%) ; Ⅴ :末期 Old growth (%) ．

表 7森林景观格局反映变量的双因素方差分析

Table 7Two-way analysis of variance for the response variables of forest landscape

模拟时长 Simulation years (a ) 格局指数

Pattern

index

气候效应 Climate effect 1)

变异解释

Variation explained (%)

t

火效应 Fire effect 2)

变异解释

Variation explained (%)

t

交互作用 Climate ? fire 变异解释

Variation explained (%) R 2

150NP-s 57．7**69．436．6**48．95．7**1．00 NP-a 0．2**3．698．8**91．10．9**1．00 PA-s 35．3**－77．163．4**－99．21．2**1．00 PA-a 0．003－3．899．9**－114．80．1**1．00 AI-s 49．7**－35．841．4**－30．48．7**1．00 AI-a 0．1**－3．299．6**－132．70．3**1．00 SHDI-s 88．8**41．40．7**－27．210．3**1．00 SHDI-a 4．1**5．193．3**19．60．4**0．97 300NP-s 99．7**370．30．2**12．40．021．00 NP-a 60．1**－38．024．7**87．115．1**1．00 PA-s 58．4**－115．040．8**－97．90．7**1．00 PA-a 0．6**0．498．8**－116．30．5**1．00 AI-s 99．4**－282．20．2**8．40．5**1．00 AI-a 46．2**31．640．9**－97．912．8**1．00 SHDI-s 97．2**199．62．4**－48．10．5**1．00 SHDI-a 1．2**14．750．6**35．547．0**0．99 s :树种 Species ; a :年龄阶段 Age stage．

3讨 论

森林景观模型 LANDIS 可以较准确地模拟森林 景观动态 , 再现当前气候下的森林组成 [29]．在当前 气候条件下 , 本区森林景观保持动态平衡 , 维持寒温 带针叶林景观 , 兴安落叶松保持其单优势树种地位 , 这与观测到的现象及文献资料相吻合 [24－27]．气候变 暖情景下 , 不论火干扰是否增加 , 森林景观的优势树 种都将由针叶树转换为阔叶树 , 白桦 、 山杨等阔叶树 种将 占 据 优 势 树 种 的 地 位 , 这 与 程 肖 侠 和 延 晓 冬 [26－27]的研究结果相似 ．气候变化背景下 , 森林景 观格局的破碎化程度和多样性均将增加 , 可能改变 本区森林生态系统特征并影响野生动物等的生存 ．气候变化对模拟各树种分布面积的直接影响有 差异 , 这与各树种应对环境变化独特的生理和生态 特性有关 ．与兴安落叶松 、 樟子松和偃松等种子数量 少 、 寿命较长的 k 对策树种相比 , 白桦 、 山杨 、 甜杨和 钻天柳等种子数量多 、 生长速度快 、 寿命较短的 r 对 策树种更能适应气候变化带来的一系列影响 ．未来 气候情景下 , 阔叶树种分布面积大幅增加 , 针叶树种 分布面积大幅减少 , 可能使大兴安岭森林景观朝着 不易着火的方向发展 ．

本研究结果表明 , 火干扰增加对森林景观产生 的影响与气候变化的直接影响同等重要 ．火干扰的 增加改变了气候变化对樟子松和偃松等树种分布的 正效应 , 加剧了气候变化对兴安落叶松分布的负效 应 , 进而影响大兴安岭地区的地上植被生物量 [39]． 目前 , 兴安落叶松是大兴安岭地区的单优势树种 , 气 候变化和火干扰的双重作用可能使短期内大兴安岭 森林的碳汇作用减弱 [40]．

气候变化对森林景观的直接影响具有长期性和 时滞性 , 火干扰能够在短时间内影响森林景观的变 化 , 气 候 变 化 、 火 干 扰 和 森 林 景 观 三 者 相 互 影 响 [41－42]．采伐是影响森林景观尤其是北方森林景观 动态的重要因素 [25, 38]．本研究区是国家级自然保护 区 , 无采伐作业 ．而对大兴安岭各林业局而言 , 采伐 可能是影响森林景观的重要因素 , 其对森林景观动 态 的 影 响 可 能 超 过 气 候 变 化 的 直 接 影 响 和 间 接影响 ．

大兴安岭森林属于欧亚大陆北方针叶林的一部 分 , 其对气候变化响应极敏感 , 气候变化不仅通过温 度和降水的改变等影响北方森林景观 , 还通过改变 CO

2

浓度 、 土壤养分 、 物种迁移 、 病虫害爆发和火干 扰等影响森林景观动态 ．本研究存在以下局限 :1) 本研究仅考虑了气候变化背景下温度 、 降水和火干 扰改变对森林景观的影响 , 没有考虑物种迁移等其 他因素的影响 ; 2) 本研究中模拟未来气候情景的火 干扰时 , 模拟初始就改变了火干扰发生状况 , 没有考 虑其渐变性 , 而火干扰具有较大的变异性 ; 3) 100年 后气候变化将会继续或加重 , 但本研究假设 100年 后气候保持不变 ．鉴于笔者知识的有限性和模型本 身的局限性 , 气候变化对本区森林固碳能力及其他 生态效益的影响有待于进一步研究 ．

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作者简介 李晓娜 , 女 , 1985年生 , 博士研究生 ．主要从事森 林生态学 、 景观生态学和全球气候变化研究 ．E-mail :xiaonali _20060429@163．com

责任编辑 杨 弘

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