青藏高原热融滑塌对高寒生态系统影响研究获进展

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文章导读

你知道青藏高原正在悄然“塌陷”，并且这比单纯融冻更会放大气候变暖吗？西北生态环境资源研究院在高原腹地实地观测发现，热融滑塌通过重塑微地形，改变土壤质地与水分格局，重新分配有机碳和碱解氮，推动植物群落从高寒草甸向沼泽草甸演替——植被变化使GPP（总初级生产力）在剥蚀区下降约80%。研究还用路径模型揭示了“土壤质地—水分—基质—植被—GPP”的传导链，提示评估热喀斯特碳效应时必须把滑塌地表类型与年龄纳入考量，才能更准确预测碳释放与气候反馈。

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气候变暖和降水格局变化加速多年冻土退化，导致热融滑塌等热喀斯特地貌迅速扩张。热融滑塌通过改变土壤结构和水热条件，显著影响碳氮迁移过程、微生物群落结构及高寒生态系统功能，并增强土壤碳库释放、强化气候变暖的正反馈效应。热融滑塌调控土壤—植被反馈过程的路径机制尚不明确。

中国科学院西北生态环境资源研究院研究团队在青藏高原腹地的北麓河和风火山地区选取4个典型热融滑塌区域，开展植被调查与土壤采样，同时监测生态系统总初级生产力（GPP），系统评估了热融滑塌对高寒生态系统土壤—植被—碳通量的影响。

研究显示，青藏高原热融滑塌通过重塑地表微地形，触发了从土壤结构到生态系统功能的级联响应。热融滑塌使土壤容重增加、颗粒重排，改变近地表水分格局，并重新分配土壤有机碳和碱解氮，促进耐湿物种发育，推动群落由高寒草甸向高寒沼泽草甸演替。同时，热融滑塌还对生态系统功能造成显著影响，使植被被剥离区域的GPP下降约80%。

偏最小二乘路径模型结果表明，热融滑塌主要通过“土壤质地—水分—基质—植被—GPP”路径影响青藏高原生态系统功能。其中植被对GPP的直接控制最强，滑塌年龄次之，土壤过程则更多通过调节群落结构间接作用影响GPP。因此，评估热喀斯特地貌的碳效应时，应将滑塌地表类型及年龄组成纳入考量。

相关研究成果以Permafrost collapse alters alpine ecosystem development via microtopographic modification on the Qinghai-Tibet Plateau为题，发表在Catena上。研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金及甘肃省自然科学基金的支持。

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青藏高原热融滑塌对高寒生态系统影响研究获进展