长白山区域森林主要树种迁移动态对气候变化的滞后响应

在未来气候变化情景下,树种为了适应新的温度和降水格局,其分布边界可能会不断改变.本文通过耦合森林景观模型和生态系统过程模型模拟了树种迁移过程,并量化了未来100年长白山森林主要树种的迁移速度.为了探讨树种迁移动态对气候变化的滞后效应,本研究将未来100年的气候变化变量(温度、降水)的动态变化具象化为在空间上的迁移速度,通过比较气候变化速度与气候变化驱动下的树种迁移速度,从而量化了长白山区域主要树种对气候变化的滞后性.结果表明:未来100年长白山区域的温度在纬向上向北的平均迁移速度为0.57 km·a-1,降水在纬向上向北的平均迁移速度为1.17 km·a-1.长白山区域臭冷杉(Abies niephirolepis)、色木槭(Acer mono)、枫桦(Betula costata)、胡桃楸(Juglans mandshurica)、长白落叶松(Larix olgensis)、黄檗(Phellodendron amurense)、春榆(Ulmus davidiana var.japonica)的分布北界在未来 100年以1.17～9.05 m·a-1的速度向北扩张,枫桦、黑桦(Betula dahurica)、长白鱼鳞云杉(Picea jezoensis var.kom-arovii)、红松(Pinus koraiensis)、紫椴(Tilia amurensis)、春榆的分布南界以0.97～10.03 m·a-1的速度向南扩张.臭冷杉、色木槭、枫桦、胡桃楸、长白落叶松、黄檗和春榆的分布北界向北迁移的速度滞后于气候向北迁移的速度,枫桦、黑桦、长白鱼鳞云杉、红松、紫椴和春榆的分布南界向南扩张同样显示了对气候变化的滞后响应.