東北地理所在全國內(nèi)陸沼澤濕地棲息地風險預測方面取得進展
濕地是地球上生產(chǎn)力最高的生態(tài)系統(tǒng)之一，為人類社會提供了一系列重要的生態(tài)服務功能。然而，當前濕地卻面臨著來自氣候變化和人類活動的雙重脅迫。為了明確不同類型環(huán)境因子如何影響沼澤濕地物種的生境適宜性，并為氣候變化下優(yōu)先保護物種和區(qū)域的選取提供準確科學指導。本研究基于調(diào)查和標本數(shù)據(jù)，結(jié)合氣候環(huán)境大數(shù)據(jù)，運用優(yōu)化生態(tài)位模型，探究中國沼澤濕地植物物種生境適宜性關鍵驅(qū)動因子及敏感性，并對中國各區(qū)域沼澤濕地未來氣候變化下的潛在風險進行評估，對優(yōu)先保護物種和區(qū)域進行篩選，從而評估當前中國濕地保護工作在氣候變化背景下的有效性及空缺，并提出可行的適應性保護策略。
研究結(jié)果表明：(1)影響全國沼澤濕地植被物種生境適宜性的關鍵環(huán)境因子包括等溫性、生長季節(jié)水熱條件、最冷季度降水量等氣候因子，土壤營養(yǎng)條件、pH等土壤因子，地下水位深度、地形坡度等地形水文因子，以及人類活動干擾程度;(2)在未來氣候變化的威脅下，中國本土濕地植物面臨著適宜生境損失的風險，氣候變化提高了非濕地物種和非本土物種的擴散和入侵能力;(3)全國沼澤濕地的未來氣候風險存在明顯區(qū)域差異;(4)大部分(>80%)預測的沼澤濕地氣候變化熱點區(qū)域還未被納入自然保護地體系之中，完善沼澤濕地氣候風險及濕地物種潛在響應的評估，并相應地設立新的濕地保護區(qū)，應是未來沼澤濕地適應性管理工作的重點。
研究成果于近期發(fā)表在國際期刊Earth’s Future上，中國科學院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所鐘葉輝博士研究生為第一作者，姜明研究員和薛振山副研究員為通訊作者。該研究得到了國家自然科學基金項目(U19A2042. U20A2083)、吉林省重點基金(20190201308JC)的聯(lián)合資助。
圖1. 中國內(nèi)陸沼澤濕地優(yōu)勢種發(fā)育關系及各環(huán)境因子重要性
表1 21世紀末RCP4.5/8.5情景下全國沼澤濕地植物優(yōu)勢種適宜區(qū)面積變化
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All(n=101) |
Wetland(n=87) |
Non-wetland(n=14) |
Woody(n=18) |
Non-woody(n=83) | ||||||
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Net loss |
Net loss |
Net loss |
Net loss |
Net loss |
Net loss |
Net loss |
Net loss |
Net loss |
Net loss | |
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RCP4.5 |
n=55 |
n=46 |
n=50 |
n=37 |
n=5 |
n=9 |
n=16 |
n=2 |
n=39 |
n=44 |
|
r=-32.33 |
r=39.15 |
r=-32.35 |
r=38.66 |
r=-32.11 |
r=42.29 |
r=-67.92 |
r=130.54 |
r=-28.25 |
r=38.94 | |
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a=-402.997 |
a=421.576 |
a=-371.690 |
a=360.127 |
a=-31.307 |
a=61.449 |
a=-87.219 |
a=3.317 |
a=-315.778 |
a=418.259 | |
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RCP8.5 |
n=51 |
n=50 |
n=45 |
n=42 |
n=6 |
n=8 |
n=15 |
n=3 |
n=36 |
n=47 |
|
r=-37.11 |
r=38.72 |
r=-38.70 |
r=37.39 |
r=-24.24 |
r=50.76 |
r=-71.42 |
r=134.51 |
r=-32.80 |
r=38.50 | |
|
a=-427.254 |
a=453.641 |
a=-396.539 |
a=394.720 |
a=-30.715 |
a=58.921 |
a=-91.647 |
a=3.543 |
a=-335.607 |
a=450.098 | |
n: the number of species; r: the average change rate (%); a: the sum of changes in area(km2)
論文信息如下：
Yehui Zhong, Zhenshan Xue*, Charles C. Davis, David Moreno-Mateos, Ming Jiang*, Bo Liu, Guodong Wang. (2022). Shrinking habitats and native species loss under climate change: A multifactorial risk assessment of China's inland wetlands. Earth's Future, 10. e2021EF002630. https://doi.org/10.1029/2021EF002630
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