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Alan McStravick为redOrbitcom - 您的宇宙在线卡内基科学研究所的两位兄弟开展了科罗拉多白杨树广泛死亡的研究他们最近的一项研究发表在全球变化生物学期刊上,紧随其后

以前的研究他们做了他们的最后一项研究探讨了森林树木在干旱条件下如何死亡的两个相互竞争的理论第一个理论认为树木实际上由于光合作用的减少而饿死了另一个理论探索了树木的内部系统如何运输水可能会损坏而无法修复他们的研究考察了碳饥饿和水运输压力,发现没有证据表明碳储量显着减少他们所发现的是树木功能的显着下降水运系统最值得注意的是,根结构受影响最大,占上游o树木内水分传导损失总量的70%与卡内基科学研究所全球生态系的同事一起,最近的研究重点是科罗拉多州颤抖的白杨树的死亡直接导致夏季气温升高加剧了降水减少他们观察了2000 - 2003年干旱引发的死亡情况从他们的研究结果来看,他们估计约有17%的科罗拉多白杨森林直接受到影响事实上,2002年的干旱是众所周知的

使树木经历了最极端的生长季节上个世纪的水资源压力可能不是干旱及其后果实际上杀死了树木,然而,干旱是造成树木提供水的能力的原因造成的在干旱之后的整整十年,导致整体衰退和死亡率持续上升Leander和William Anderegg是最早开展研究的研究人员之一,其中干旱特征,季节性差异,严重程度和持续时间,是造成树木死亡的最可能原因

该领域的先前研究受到科学界缺乏充分了解导致死亡的过程由于之前的研究很少,预测气候变化如何影响不同生态系统的能力在很大程度上是未知的领域在研究时,William Anderegg是博士生,他的兄弟Leander是一名本科生

二人通过检查树木“静脉”中包含的树液中氧同位素的比例来观察树木的水可用性动态,运输水同位素是具有相同质子数的原子,但不同的数量中子及其比例作为水的来源和时间的标志“大自然为我们提供了天然的鳍氧同位素比例中的印迹,“Leander解释”他们告诉我们树木可用的水的类型例如,夏季降雨的同位素比率不同于冬季降雪因此我们可以使用这些标记来确定水的位置和时间在树静脉中发现了这一点,这反过来又帮助我们确定干旱影响“在查看科罗拉多州经历过大量树木伤亡的地区时,科学家在自然灾害和模拟干旱期间检查了白杨树汁液中的同位素

他们了解到的是白杨通常从浅层土壤中吸收水分,随着温度的升高,土壤会迅速蒸发2002年的干旱就是一个这样的例子,夏季气温增加导致了土壤中水的流失

团队调查的气候数据显示气温升高是他们认为可能与气候变化有关的长期增长趋势的一部分他们声称这个链接是一个独特的特征干旱将其与以前记录的,破坏性较小的干旱分开“森林储存了大约45%的土地上的碳,”威廉解释说“广泛的树木死亡可以从根本上改变生态系统,影响生物多样性,构成火灾风险,甚至危害当地经济生态系统的变化,特别是通过植被消亡,可能是全球干旱和气候变化加剧的最显着影响之一“Anderegg兄弟和他们的研究有效地确定了白杨死亡的触发因素与夏季气温有关,这是最重要的气候变量

高温使地表土壤干涸,使树木的水运系统负担过重

作者和卡内基工作人员科学家Joe Berry指出了团队在理解树木获取水的方式和地点方面所获得的知识的重要性,以及这些信息如何为解决本研究中的因果关系提供了关键“因为有一个非常科罗拉多全球生态学系主任克里斯·菲尔德补充说,科罗拉多夏季温度的强劲上升趋势可能将树木死亡与气候变化联系起来

该研究表明,这项研究是将植物水平生理测量与大型生理测量联系起来的一个里程碑

规模气候,这一联系将有助于未来研究衡量这些森林对气候变化的脆弱性,而安德雷格兄弟则是如此汇编他们的数据并完成他们的研究,这个地区在2012年夏天又经历了炎热的夏季干旱

如果他们的研究是正确的,研究人员说我们可以预期在不久的将来科罗拉多州会发生另一次主要的死亡白痴2002年成立,全球生态学系的成立是为了帮助建立可持续未来的科学基础该部门位于斯坦福大学的校园内

然而,它仍然是一个独立的研究组织,由卡内基研究所研究人员和科学家为该机构的行为研究提供资金

广泛的大规模环境问题其中包括气候变化,海洋酸化,生物入侵和生物多样性的变化