云杉树在更频繁的北极火灾中很难再生

《国家科学院院刊》 (PNAS)发表的一项新研究发现，千百年来北方景观中的关键树种云杉——在气温升高的情况下正在失去弹性和再生能力，而且还在增加。频繁的北极野火。这种趋势的持续可能会导致景观内部的生态转变，这将对该地区产生复杂和连锁的影响，包括永久冻土的加速融化和宝贵的生物多样性的丧失。

在北美北部，黑云杉生长的厚厚的海绵土壤由泥炭藓和地衣组成，可以很好地保持水分，但干燥后非常易燃。黑云杉可以通过火再生。——它们的球果在高温下张开，将种子撒在烧焦的有机土壤上。然而，这项最新研究表明，更严重的火灾会在这些泥炭土中燃烧得更深，导致再生过程短路。

基于1500多个受火灾影响的地点的数据，研究人员发现，在火灾后，黑云杉的再生能力在38%的地点下降，在18%的时间里完全失效，——，这是一个物种在火灾后进化茁壮成长的前所未有的数字。野火的巨变正在将黑云杉林推向一个临界点，超过这个临界点，这一标志性物种可能会失去北美北部主要树种的地位。

“鉴于这一趋势对北极碳储存的潜在影响，它尤其令人担忧，”伍德韦尔气候研究中心的副科学家兼合著者布伦丹罗杰斯博士说。“在北方地区的很多地方，促进黑云杉更新的苔藓土层也隔离了永久冻土层。

然而，随着火灾的增加和这些森林的干涸，黑云杉林的消失可能会加速永久冻土的融化并引发变暖反馈循环，将黑云杉推向临界点并促进永久冻土中的大量碳释放到大气中。"

黑云杉的广泛消失也影响了生物多样性，特别是在森林中越冬并以地衣为食的驯鹿物种。荒地和北方驯鹿是北方社区的重要文化物种，在整个非洲已经减少。如果生态系统从提供食物和住所的黑云杉地衣森林转移，它们将遭受更大的损失。

“基本上，随着气候变暖，北极气温上升将导致黑云杉林干涸，系统越干燥，越容易受到火灾的影响，”威尔弗里德劳里埃大学加拿大森林和全球变化研究主任詹妮弗巴尔塞博士说。“随着气候变化继续将这些系统推向更干燥的状态，这些临界点更有可能达到，这将对北部生物群落和世界其他地区产生毁灭性的影响。”