Nature 速递：热带森林正接近临界温度阈值

关键词：气候变化，气候临界点，遥感数据

论文标题：Tropical forests are approaching critical temperature thresholds

论文来源：Nature

原文链接：https://www.nature.com/articles/s41586-023-06391-z

热带森林的平均温度很高，其日夜和季节性变化相对较小，因此即使是温度的小幅变化也可能对热带植物物种产生比全球其他地区温度大幅变化更大的影响。热带树木中的光合机制开始失效的临界温度平均约为46.7摄氏度（T(crit)），然而，目前尚不清楚热带植被所经历的叶温是否接近或即将达到这一临界点，尤其是在气候变化下。

在这项研究中，作者使用来自新的ECOSTRESS传感器的数据来估算全热带森林冠层的温度峰值，全热带林冠层温度在干旱时期的中午峰值温度约为34摄氏度。首先通过地面塔基的辐射计数据验证了卫星数据，然后使用这些数据来确定导致冠层温度峰值变化的原因，并展示了在所有热带地区驱动温度峰值的类似趋势。

关键的是，文章显示了对于给定的冠层温度，单个叶片温度在分布中显示出“长尾巴”，其中一些个体叶片的温度远高于整个冠层的温度，并且在对叶片进行升温实验（升温2、3和4摄氏度）时，这种偏斜分布仍然存在。

图1 热带地区遥感峰值树冠温度。

最终开发了一个简单的经验模型，探讨观察到的叶片温度对未来气候变化下热带森林命运的影响。

图2 未来气候变暖对热带森林的影响模型

使用包括这些动态的经验模型（通过升温实验数据验证），发现热带森林在大气温度升高3.9±0.5摄氏度之前能够承受潜在的代谢功能临界点，但在热带树木的T(crit)的可塑性和范围以及叶片死亡对树木死亡的影响方面仍存在不确定性，这可能会极大地改变这一预测。4.0摄氏度的估算在气候变化预测的“最坏情况”之内，因此我们仍然有能力决定碳、水和生物多样性等重要领域的命运。

编译｜董佳欣

地球系统科学读书会