作者汤姆·奥文登和阿利斯泰尔·茹普，《对话》 作者:汤姆·奥文登 根据最近的一项研究，到2100年，每12个人中就有一个会面临严重的干旱
随着气候变暖，储存在地球三分之二陆地表面的水将会减少
作为植物生态学家，我们关心这对森林意味着什么——森林是世界上最大的碳汇之一，也是应对气候变化的最大资产
干旱会阻碍森林生长，杀死树木，甚至改变森林的功能，或者改变它们由什么物种组成
我们特别研究了一个物种，以了解树木如何应对过去的干旱，以及它们可能具有多大的复原力
我们的发现表明，一些树木可以从困难时期反弹，比我们想象的更有活力，这对面临干旱未来的森林来说可能是个好消息
树木年轮记录 苏格兰松是世界上分布最广的针叶树种之一
在其遍布欧洲的原生范围内，它供养着许多野生动物，如红松鼠，并因其木材而被广泛种植
在我们的研究中，我们收集了科学家1935年在苏格兰种植的实验松林的年轮
树木在它们的树干上形成这些年轮，这样就记录了生长是如何根据每个季节的气候条件而变化的
气候适宜的年份通常会产生较宽的年轮，而干旱或其他恶劣天气会产生较窄的年轮
这些环有效地让科学家回顾过去
为了了解树木是如何从干旱中恢复的，我们将干旱年份形成的年轮宽度与平均年份和整个恢复过程中的生长模型进行了比较
苏格兰松树在欧洲的森林和荒野中随处可见
信用:马丁·福勒/舒特斯托克 玩追赶 我们发现，即使是生长在同一个地方的相同年龄和物种的树木，从干旱中恢复所需的时间也非常不同
平均而言，如果没有干旱发生，树木的生长速度需要四年才能恢复到预期的水平，大多数树木需要一至六年的时间——尽管一些树木在九年后仍然没有恢复到这个生长速度
在深入挖掘后，我们发现干旱前每棵树的大小，或者当时它生长的速度，对它的恢复能力有很大的影响
快速生长的树木恢复得更快，但较大的树木需要更长的时间才能达到在没有干旱的情况下预期的生长速度
真正让我们吃惊的是一些树木恢复生长后发生的事情
在恢复后的几年里，一些树木的生长速度超过了我们从温度和降雨量记录中预期的速度，实际上，这些树木的生长速度比我们模拟的没有发生干旱的情况下要快
虽然这种过度生长只是暂时的，并没有在我们研究的所有树木中出现，但这种补偿性生长的综合效应是强大的
这些树长得如此之快，以至于它们开始恢复因干旱而从森林中失去的一些树干周长
这意味着9年后的干旱总影响比4年后小得多，这通常是类似研究考虑的干旱后时期
补偿性生长发生在自然界的其他地方——鱼类、草类和蛾类都有记录
一项研究发现，被剥夺食物达12小时的雌性大蜡蛾会迅速成长，以便在食物返回时赶上来，尽管这种行为的代价是寿命缩短
成熟的树木是否或如何利用补偿性生长来应对干旱在很大程度上还没有被探索过，也许是因为到目前为止，研究只捕捉到了它们的短期反应
但我们的研究清楚地表明，这种机制存在于苏格兰松树中，可以帮助森林恢复大量被干旱夺走的木质生物量
现在我们需要看看这种现象在其他物种和世界其他地方有多普遍
即使这种习惯普遍存在，树木弥补干旱期间生长损失的能力将取决于干旱结束后很长时间内保持良好生长的气候
同样，更频繁、更严重的干旱可能很快淹没任何好处
然而，我们的结果表明，我们可能低估了一些森林的恢复能力，高估了未来干旱对树木的影响
这可能会对气候变化产生影响，所以科学家现在需要更多地了解这一机制，以加强他们的模型
因为我们发现树木对干旱的反应是不同的，所以拥有不同的大小和生长速度可以让森林更好地应对未来的挑战
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