科技日报记者 赵汉斌
随着极端气候事件的强度和频度增加，植被和当地气候的相互作用受到越来越多的关注。记者4日从中科院西双版纳热带植物园获悉，该园研究证实，比起草原和耕地等，森林具有更强的热缓冲能力。这项研究成果发表在国际期刊《农业与森林气象学》上。
论文通讯作者、西双版纳热带植物园研究员林华介绍，植被作为重要的下垫面，其表面的平均温度和温度波动对当地气候和动植物的热环境具有重要影响。从表面的平均温度来看，高纬地区的森林对当地气候具有加热效应，低纬地区的森林具有降温效应，中纬度地区森林的热力效应较复杂，取决于植被的反射和蒸腾能力。但此前，对不同气候带植被对温度波动的热缓冲能力还缺乏系统的研究。
云南西双版纳热带雨林巨大的板根（图源：中科院西双版纳热带植物园）
“我们根据温度随太阳辐射的升高速率，提出了一种测量植被热缓冲能力的新方法，这个方法只需要一只四分量辐射计，就能测量所需所有参数。”林华说，通过采用这种方法，研究团队比较了包括10种植被类型、共计133个站点的不同气候带，其热缓冲能力值介于5.2到21.2之间。
研究结果表明，森林和湿地的热缓冲能力比草地、耕地以及热带稀树草原萨瓦纳群落等非森林要高，热缓冲能力值10，可以作为森林和非森林热缓冲能力的分界限。在高纬地区，干扰和幼龄人工林会显著降低森林的热缓冲能力甚至到非森林的水平，但是这种降低效应在低纬地区不明显。森林的热缓冲能力主要受林冠高度的影响，然而草地和萨王纳群落植被主要受能量分配、水分和碳固定速率的影响。
这项研究表明，在预测极端天气对植物的威胁时，需要同时考虑冠层表面的平均温度和温度波动。虽然高纬度地区的成熟林具有一定的增温效应，但是在缓解极端天气事件带来的温度波动方面具有重要的作用。“因此，保护高纬度和低纬度地区的成熟林同等重要。”林华说。
