上圖是根據(jù)檢測結(jié)果繪制的圖表,該圖表顯示了在2000年至2009年間,植物生長所耗費(fèi)碳值的變化情況。圖中綠色區(qū)域代表該地區(qū)的植物生長數(shù)量增多(同時(shí)消耗更多的碳),而棕色區(qū)域則代表該地區(qū)的植物生長數(shù)量減少。顏色越深,趨勢越強(qiáng)烈。
1982年至1999年間,氣候變暖曾快了植物的生長。但進(jìn)行此項(xiàng)研究的研究人員最近發(fā)現(xiàn),即便2000年至2009年是全球自有儀器記錄氣象數(shù)據(jù)以來最溫暖的十年,因?yàn)楦珊档脑颍参锏纳L卻變得緩慢下來。
一般而言,溫暖的環(huán)境能令植物繁盛,而不斷變化的氣候又會(huì)延長植物的生長季節(jié)。2003年發(fā)布的一份研究報(bào)告顯示,1982年至1999年間,氣候變暖的確加快了植物的生長。但進(jìn)行此項(xiàng)研究的蒙大拿大學(xué)的研究人員最近發(fā)現(xiàn),即便2000年至2009年是全球自有儀器記錄氣象數(shù)據(jù)以來最溫暖的十年,植物的生長卻變得緩慢下來。眾所周知,植物在生長的過程中從周圍環(huán)境吸收碳,一旦植物生長放緩,那么它們吸收碳的能力也會(huì)隨之減弱。這樣一來,周圍環(huán)境中的碳便大量聚集并最終引發(fā)氣候變化。不僅如此,不斷變暖的氣候還會(huì)導(dǎo)致糧食減產(chǎn)以及生物燃料產(chǎn)量下降。因此,繼續(xù)進(jìn)行該項(xiàng)目的研究就變得至關(guān)重要了。
研究員周茂錚(音)以及史蒂芬·萊寧(Steven Running)將成果發(fā)表在了2010年8月20日出版的《科學(xué)》雜志上。他們利用美宇航局泰拉 (Terra) 衛(wèi)星上搭載的中分辨率成像光譜儀(MODIS)來監(jiān)控植物的生長,并計(jì)算出在該過程中所能儲(chǔ)存的碳總量,這一數(shù)值被稱之為凈初始生產(chǎn)力(NPP)。
基本上在北半球,植物在生長過程中會(huì)不斷增加碳的吸收量,而在南半球,情況則剛好相反。通常有三個(gè)要素會(huì)限制植物生長:陽光、溫度和水。而根據(jù)研究員周和萊寧的說法,產(chǎn)生這種差異的原因就在于水。在北半球,溫暖的氣候以及較長的生長季節(jié)促使植被大量生長。而在南半球,這十年間干旱肆虐。高溫令土壤干燥,植被枯萎,生長自然會(huì)變得緩慢。這張圖表直觀展現(xiàn)了2000年至2009年間,植物吸收碳的比率與干旱之間的關(guān)系。
在過去的十年里,大規(guī)模干旱席卷南半球,并徹底扭轉(zhuǎn)植物正處于加快生長期的趨勢。南半球有70%的植被生長區(qū)都處于減產(chǎn)的狀態(tài),相比而言,在北半球有65%的植被生長區(qū),植物生長增勢明顯。南北半球數(shù)值相抵,全球植物生長量在過去的十年中呈現(xiàn)微幅下降的趨勢,而碳消耗量也隨之減少了大約一個(gè)半分點(diǎn)(5.5億噸)。
目前還很難斷定,近十年來因長期氣候變化所導(dǎo)致的植物生長趨勢是否會(huì)一直持續(xù)下去。為氣候建模能預(yù)見長時(shí)間跨度范圍內(nèi)(至少20-30年)的情況。在1982至1999近20年的時(shí)間里,植物生長以及與此相關(guān)的碳吸收量都增加了6個(gè)百分點(diǎn)。盡管在2000年至2009年觀測到的結(jié)果正好相反,但卻有助于研究人員進(jìn)一步了解植物在持續(xù)變化的氣候條件下是如何生長的。
“這個(gè)頗為令人吃驚的結(jié)論已在某種程度上影響了決策層面,過去我們一直認(rèn)為全球變暖有利于世界范圍內(nèi)植被的生長,”萊寧說道,“但現(xiàn)在,這一結(jié)論警示我們不斷升高的氣溫并不會(huì)如我們所愿總是惠及植被生長?!蓖瑫r(shí),另一篇由美國宇航局發(fā)布的專題文章和視頻詳盡地闡述了這一研究成果。