Landskapet för den långsiktiga övervakningsplatsen och experimentet med uppvärmning och nederbördsmanipulation vid Haibei National Field Research Station i Alpine Grassland Ecosystem. Kredit:HE Jinsheng
Den tibetanska platån har upplevt en snabbare klimatuppvärmning än det globala genomsnittet, i kombination med en större variation mellan år i nederbörd under de senaste 50 åren. Hur kommer sådana dramatiska klimatförändringar att påverka strukturen och funktionen hos alpina gräsmarker? Intresset för detta ämne är stort på grund av dess betydelse för en hållbar utveckling av djurhållningen och försörjningen för tibetanska invånare.
Under 2011, HE Jinshengs forskargrupp vid Northwest Institute of Plateau Biology, Kinesiska vetenskapsakademien, samarbetar med forskare från Peking University, etablerade ett manipulativt experiment för uppvärmning genom nederbörd vid Haibei National Field Research Station i Alpine Grassland Ecosystem.
Genom att kombinera det fältmanipulativa experimentet, 32 år av fältövervakning och en metaanalys från nio platser över platån, klimatförändringarnas inverkan på artsammansättningen och nettoprimärproduktiviteten i tibetanska alpina gräsmarker undersöktes. Resultaten har publicerats online i PNAS i ett papper med titeln "Skiftande växtartssammansättning som svar på klimatförändringar stabiliserar gräsmarkens primära produktion."
Studien visade att även om Haibei-stationen blev varmare och torrare, ovanjordiska primära nettoproduktivitet har inte varierat systematiskt under de senaste 32 åren.
Under tiden, det relativa bidraget från växtfunktionella grupper till den totala produktiviteten förändrades avsevärt; över tid, gräsets produktivitet ökade, och den för säd minskade. Den skiftade artkompositionen gjorde det möjligt för den aggregerade gemenskapen att få tillgång till mer vatten och buffrade därmed gemenskapen till en stabilisering av produktiviteten under uppvärmningsinducerade torrare förhållanden.
En konceptuell modell av uppvärmningens inverkan på ekosystemprocesser och de potentiella återkopplingarna till klimatuppvärmningen i det alpina ekosystemet på den tibetanska platån. Röda pilar med "+" indikerar ökning, blå pilar med "-" indikerar minskning, och pilar med "?" tyder på osäkerhet. Upphovsman:HE Jinsheng
Det manipulativa experimentet bekräftade vidare att uppvärmningen inte hade någon inverkan på någon aspekt av primär nettoproduktivitet, Torkan flyttade nettoprimärproduktiviteten under jord utan att påverka den totala primärproduktiviteten.
Dessa resultat tyder på att klimatuppvärmningen påverkar produktiviteten i alpina gräsmarker genom att jordens vattenhalt förändras; mer viktigt, skiftande växtartsammansättning stabiliserar gräsmarkens primärproduktion under klimatförändringar.