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在过去的30年里,每个森林覆盖的大陆都遭受了广泛的干旱,导致树木死亡干旱的地理范围,以及这些干旱跨越大陆的持续时间和几乎协调的性质,在生态界引起了极大的恐慌

在澳大利亚,我们有一个本世纪头十年七年东部沿海干旱2003年西欧大部分地区出现干旱:人类死亡人数高达70,000人,原因是相关的热浪作物损失和森林死亡率,特别是在南欧,很广泛;仅在南欧就有超过50万公顷的森林被砍伐目前,美国中西部和西南部正在经历特殊干旱(高于极端干旱的一类),整个地区的树木死亡率和火灾严重程度增加过去几十年来,南美洲经历了反复干旱,森林死亡和火灾频率增加

当森林死亡时,有几件事情发生在当地气温上升;当这种情况发生在足够大的规模上时,它会改变天气模式水资源流量和地下水的补给方式在干旱后数十年内发生变化大面积森林覆盖面积的减少会增加土壤对土壤的侵蚀,当它最终到来时,雨森林提供许多生态系统服务:木材,作物授粉,旅游,土壤稳定,生物多样性保护和水净化失去大面积的森林对人类,集水区,区域和生态系统健康有害

树木为每个分子交换数百个水分子它们吸收的二氧化碳这两种气体都通过叶子中的“气孔” - 这些被称为气孔在没有经常下雨的情况下,气孔接近于节约用水这也限制了树木能够“吸入”二氧化碳进行光合作用的能力糖的生产在干旱期间,由于云层覆盖减少和日照增加,气温上升t,提高地面温度和植被吸收的所有阳光通常用于蒸发水(从而冷却树冠)不用于此目的许多种树木关闭其气孔以节约用水,其表面干燥,所以相反,树冠变热,重新辐射能量作为热量,进一步提高空气温度这种温度的升高,与干旱同时发生,在过去的二十年中被确定为“全球变化 - 的主要原因 - 类型森林死亡率,田间评估和实验研究都发现温度较高,同时干旱是造成森林死亡的主要原因如果你有干旱和温度升高,你会看到空气湿度下降当干旱发生时,土壤干涸植被停止蒸发:植物不再吸收二氧化碳,而是“呼出”,水很少有水进入大气层,这一点就可以了大气湿度随着空气温度的升高,在饱和度(100%湿度)下可以保持的水量增加,随着温度的升高,这种增加的速度越来越快

但是,如前所述,水蒸气的传递空气正在下降,所以相对湿度随着气温的每度增加而下降这很重要当土壤中的水变干时,树木的气孔通常表现出两种行为中的一种:它们是异构的,或者是异羟基的

异质物种,气候在干旱早期关闭以保存水并保持水合冠层当这持续数月时,植物耗尽其碳储量并死亡对于茴香醛物种,气孔在干旱期间保持开放并且树木不断建造碳储存但是边材内的张力(树木的导水组织)增加太多,以至于水柱突然而且树遭受了栓塞树可以修复栓子ms,但当它们开始发生的速度超过树木可以修复它们时,树冠会失去树叶和树枝,最终树木会死亡

这些反应是对土壤中水分含量低的反应但气孔也会对大气中的水量产生影响干燥的空气减少了气孔的开放,但也增加了边材水柱的张力,就像干燥的土壤一样

因此减少了湿度对森林的影响 但哪个更重要 - 温度或湿度

最近对澳大利亚林地进行的详细模拟研究(2013年6月由Eamus及其同事发表的生态学和进化论文最终证明,在解释光合碳损失时,干旱期间空气干旱增加比温度升高更重要收益这对预测森林如何应对未来条件具有重要影响如果我们没有明确考虑大气干旱,那么很难设计出我们需要预测未来景观将如何表现的实验我们不知道森林是否会仍然能够提供人类赖以生存的生态系统服务近期我们对这种树木的损失知之甚少但从长远来看,改变我们管理土地的方式可能有所帮助特别是因为干旱会增加树木死亡率,这增加了森林中积累的干燃料负荷增加减少危害或减少燃料的频率和程度n烧伤会降低森林火灾的强度(严重程度)和程度对于澳大利亚而言,至少在生态与火灾紧密相关的地方,这可能对人类和澳大利亚林地和森林的生态都有益



作者:乐喻骨