Klimaforandringer-induceret march af trægrænser standset af uegnet jord:undersøgelse

Ny forskning fra University of Guelph fjerner en almindelig antagelse om klimaændringer og deres indvirkning på skove i Canada og i udlandet.

Det har længe været antaget, at klimaændringer gør det muligt for trælinjer at marchere længere op ad bakke og nordpå. Men det viser sig, at fremskridt forårsaget af klimaopvarmning kan blive standset af uegnet jord.

Det er et vigtigt fund for ressourceforvaltere, der ønsker at bevare individuelle arter eller hele økosystemer.

"Der er en fælles overbevisning om virkningerne af klimaændringer, " sagde U of G-forsker Emma Davis. "Det er faktisk en mere kompliceret historie, end folk tror."

Hendes undersøgelser er de første i det sydvestlige Canada til at teste, hvordan faktorer såsom jordegenskaber kan påvirke trægrænsens fremskridt.

Sammen med prof. Ze'ev Gedalof, Davis, en nylig ph.d. kandidat fra Institut for Geografi, Miljø og Geomatik, så på plantevækst i højere højder end normalt i de canadiske klippebjerge. Normalt, at rejse mod nord betyder et temperaturfald på omkring 1 C hver 130 kilometer, svarende til at klatre 65 til 100 meter op ad en bjergside.

Ligesom videnskabsmænd forventer, at klima-induceret opvarmning muliggør mere nordlig bevægelse af planter, de forudsiger også, at den alpine trægrænse vil bestige opvarmende bjergskråninger.

U of G-forskerne dyrkede frøplanter af gran og gran i forskellige højder ud over deres nuværende grænser på fire steder, herunder Jasper National Park i Alberta og Kootenay National Park i British Columbia. De indsamlede også jordprøver fra de samme områder, hvor de kunne dyrke granfrø i vækstkamre på universitetet.

Styring af forhold som klimavariabler, frøkvalitet og prædation gav dem mulighed for at nulstille jordens egenskaber. De fandt ud af, at planter, der trivedes under trægrænsen, blev hindret af jord ud over det eksisterende område, selvom forskerne ikke er sikre på hvorfor.

Gedalof sagde, at jord kan hæmme frøspiring, herunder ændringer i jordens kemi forårsaget af vegetation eller jordmikrober eller svampe. Klimaopvarmning kan også hæmme spiring eller vækst af frøplanter ved at øge jordoverfladetemperaturer eller reducere vintersnedage, fører til tørrere forhold.

Forskerne formoder, at lignende resultater vil forekomme i andre bjergområder og på højere breddegrader verden over.

Deres resultater er gode nyheder for sjældne eller truede arter, der møder potentiel konkurrence fra indtrængende planter, der kryber op fra under trægrænsen, sagde Gedalof, der driver Climate and Ecosystem Dynamics Research Group på campus.

"Vi har købt lidt tid til at finde ud af, hvordan vi kan bevare det alpine system."

På samme tid, planter, der kæmper for at tilpasse sig varmere forhold i deres hjemområde, kan støde på forhindringer ved at migrere nordpå eller højere på en bjergside, hvis de støder på uegnet jord.

Det er vigtigt for økologer, der ønsker at drage fordel af en gunstig opvarmning for at fremme væksten af ​​økonomisk og økologisk vigtige plantearter ud over deres eksisterende områder, han sagde. "Ikke-klimatiske faktorer begrænser klart ændringer."

Forskningen blev for nylig offentliggjort i tidsskrifterne Arktis, Antarktis og alpeforskning og Global forandringsbiologi .