研究发现美国东部的森林生长季节增加了一个月

一项新的研究发现，随着气温稳步上升，北美东部硬木森林的生长期在过去一个世纪中平均增加了一个月。

该研究将当今对七种树种从芽爆发到叶子着色高峰的时间跨度的观察结果与俄亥俄州农民在20世纪初收集的类似文献进行了比较。

对这些叶子模式变化的分析以及俄亥俄州西北部数十年的温度数据显示，冬季和春季变暖加剧与树木生长时间延长之间存在明显联系。

较长的生长期的影响 - 无论是积极的还是消极的 - 仍然未知。但是，叶子在树上停留的时间比15年前长约100%的简单事实是“温度正在变化的明显指标，并表明事情不是以前的样子 - 它们有很大的不同，”主要作者Kellen Calinger-Yoak说，他是俄亥俄州立大学进化，生态学和有机体生物学助理教授。

“当我们谈论表达这些变化的相当短的时间时，整整一个月的生长季节延长是巨大的，”她说。

Calinger-Yoak与俄亥俄州立大学进化，生态学和有机体生物学名誉教授Peter Curtis一起完成了这项研究。该研究最近发表在PLOS ONE杂志上。

Calinger-Yoak说，俄亥俄州沃森市农民托马斯·迈克塞尔(Thomas Mikesell)记录了1883年至1912年树木和其他植物的温度，降水和季节性变化的观察结果，这可能是整个北美唯一一个关于预热树木生长模式的综合数据集。

在这项研究中，Calinger-Yoak在2010年至2014年间每周多次前往沃森，对七个物种进行自己的观察：美国榆树，黑胡桃木，白橡树，黑橡树，东部棉木，鹿角漆树和黄樟树，所有这些都是耐寒的物种，在美国大部分地区生长良好。研究人员还利用美国历史气候学网络Wauseon站的月度温度和降水数据来计算长期趋势。

尽管物种对温度变化的反应并不完全相同 - 有些很早就发芽了，大多数在秋天保持了更长的叶子颜色 - Calinger-Yoak说，在分析中有两种模式很突出： 自5年以来，该地区的冬季和春季平均气温上升了1892华氏度，10月和1990月最热的<>个年份中有<>个发生在<>年以来， 叶子的寿命延长到秋季表明大部分生长季节延长发生 - 因为叶子着色被推迟。

Calinger-Yoak使用着色高峰期的日期，而不是叶子掉到地上的日期来确定生长季节的终点，以配合每棵树的光合作用高峰期。随着叶子颜色的褪色，树木在吸收二氧化碳和水以获得维持它们的糖分方面的效率大大降低。

虽然延长生长可能会增加树木从大气中吸收二氧化碳，但整体变暖和极端温度波动的混合会以这项研究无法检测到的方式给树木带来压力。不过，总的来说，该物种对温度变化的反应存在相当多的差异 - 这对生物学家来说是一个危险信号。

“如果你将生物体暴露在完全相同的环境压力下，并且你看到完全不同的反应，那么从长远来看，其中一个反应可能会比另一个更好，”Calinger-Yoak说。“时间会告诉我们谁是长期的赢家和输家，以及如果某些物种因为无法处理我们引入系统的极端情况而一直表现不佳，这对不同的森林最终将如何看待意味着什么。

她说，这些发现表明需要进行更多针对特定物种的研究，以改进旨在预测森林及其宝贵的碳吸收服务将如何应对气候变化的模型。

“我们投资于使全球变暖的不良影响不那么可怕，并且想知道我们可以从我们已经拥有的树木和可能种植更多树木中获得多少好处 - 这非常重要，”她说。“当我们考虑一种相对低成本的缓解策略时，种植一大堆吸收一氧化碳的树木。2空中直播是一个非常好的策略，但要促进这些活动，你还必须有证据证明你从中获得的收益水平。