为啥说江源打个喷嚏,长江就会感冒
“高原的气候条件在平原地区难以模拟,因此在江源地区开展试验,能尽量保证环境、样品与野外一致,相对精准建立植被和土壤影响生态环境的联系机制。”孙宝洋说,他们科考中采集不同点位的高山草甸土、寒钙土等原状土样,带回基地开展径流冲刷试验。
白天奔波铲土,夜晚回到基地开展冲刷试验,高海拔、长时间的缺氧工作,科考队员常常身心俱疲,有时路上还会发生陷车、爆胎等情况,坚持和放弃往往就在一瞬间。“高原试验条件艰苦,不确定性因素多。”任斐鹏说,将“实验室”搬上江源,就得耐心坚持,做好面临各种挑战、应对各种突发的准备,“坚持过后,曙光就会在眼前”。
升温3摄氏度可能是临界点
多年长江源科考发现,受全球气候变暖影响,近年来长江源局部地区植被变化明显,出现高寒草甸退化、水土流失加剧等隐患。任斐鹏和队友在模拟增温试验中发现,随着气温升高,温箱观测样方内的禾本科植物高度明显增加,俗称为“断肠草”的狼毒等毒杂草有所增多,鼠害干扰明显增强。
作为江源常见的禾本科植物代表,老芒麦对温度变化反应非常敏感。孙宝洋介绍,在露天情况下,老芒麦夏季平均高度约72厘米,试验中随着温箱内温度增加,老芒麦也逐步长高,“在1.2米高的温箱中,老芒麦最高能长到1.2米,这在江源自然环境中很少能见到。”
“老芒麦等植物高度增加,必将影响周边低矮植物生长环境,甚至可能打破原有植物群落的种间关系。”任斐鹏介绍,生物多样性削弱后,尤其是高原蒿草等控制水土流失,维持生态稳定重要物种受到威胁,将对群落结构、功能和微环境产生重要影响。
经过连续3年的模拟增温试验原位观测,任斐鹏分析相关数据后发现,当增温幅度小于3摄氏度的情景下,监测样方内的物种数量和群落优势种没有明显变化,当增温幅度达到或大于3摄氏度时,高寒草甸生态系统发生了明显变化,“升温越高,监测样方内的植被覆盖度下降越大,生物多样性和物种密度下降趋势更加明显”。