近日，中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所生態(tài)系統(tǒng)功能全球變化團(tuán)隊(duì)汪詩(shī)平研究員等聯(lián)合西藏自治區(qū)生態(tài)環(huán)境廳監(jiān)測(cè)中心等國(guó)內(nèi)相關(guān)單位和企業(yè)，在珠峰絨布河流域開(kāi)展的山地植被調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，僅依靠山腳基帶采樣會(huì)顯著低估山體生物多樣性，誤差幅度達(dá)13.5%至54.8%。

他們創(chuàng)新性地采用山體完整垂直帶采樣設(shè)計(jì)，結(jié)合樣線法和樣方法開(kāi)展了相關(guān)多樣性研究，并系統(tǒng)比較了兩種方法的差異性。相關(guān)成果先后發(fā)表于《植物生態(tài)學(xué)報(bào)》和《中國(guó)科學(xué)：生命科學(xué)》。

“這項(xiàng)研究警示我們，生態(tài)調(diào)查的視野不能止步于山腳，只有走上山，才能看見(jiàn)山體植被的全貌。"汪詩(shī)平說(shuō)。

絨布冰川是珠穆朗瑪峰地區(qū)面積最大的冰川，其冰川融水形成的絨布河流域長(zhǎng)129千米，海拔落差將近1500米，流域兩岸分布著大大小小且植被類型不同的許多山體，為研究區(qū)域尺度上不同海拔的山體垂直帶物種豐富度及其植被類型分布格局變化提供了良好的自然條件。

研究團(tuán)隊(duì)選取珠峰絨布河流域4個(gè)不同基線海拔（3810-5155 米）的典型樣區(qū)和8座山體，創(chuàng)新性采用完整山體垂直帶采樣設(shè)計(jì)，對(duì)比傳統(tǒng)山腳調(diào)查與全山調(diào)查的差異。“過(guò)去受限于青藏高原的高寒缺氧和交通條件，多數(shù)研究?jī)H沿公路調(diào)查山腳區(qū)域。” 汪詩(shī)平介紹，研究團(tuán)隊(duì)首次系統(tǒng)驗(yàn)證了這種方法的局限性 —— 在山體中上部，單位面積物種豐富度顯著高于下部，部分山體若僅查山腳會(huì)漏掉超半數(shù)植物種類。

圖6 絨布河流域各山體不同調(diào)查情景基帶主要物種重要值變化

論文第一作者、青藏高原所博士后李博文介紹，研究數(shù)據(jù)顯示，流域尺度上單位面積物種豐富度隨海拔呈單峰曲線分布，而獨(dú)立山體的分布模式差異顯著，既有U形分布也有正相關(guān)模式。值得注意的是，山體陰坡物種豐富度普遍高于陽(yáng)坡，揭示坡向?qū)χ参锶郝浣Y(jié)構(gòu)的關(guān)鍵調(diào)控作用。

除物種數(shù)量低估外，傳統(tǒng)方法對(duì)植被垂直帶譜的劃分也存在顯著誤差。例如，當(dāng)基線海拔設(shè)置于山體1/4處時(shí)，高山灌叢帶垂直分布高度被低估527米，高山草原帶則被高估440米。這意味著若以山腳數(shù)據(jù)推斷全山植被格局，可能導(dǎo)致生態(tài)保護(hù)規(guī)劃出現(xiàn)重大偏差。

“我們的研究強(qiáng)調(diào)，完整山體調(diào)查能精準(zhǔn)界定植被帶邊界。”青藏高原所博士后周陽(yáng)說(shuō)。作為我國(guó)在極高海拔地區(qū)開(kāi)展大尺度山體垂直植被帶譜調(diào)查的開(kāi)創(chuàng)性工作，該研究建立了 "山腳 - 山頂" 全梯度采樣技術(shù)體系，為準(zhǔn)確理解青藏高原高山植被的垂直分布格局提供了實(shí)證依據(jù)，為未來(lái)青藏高原高山地區(qū)植被分布規(guī)律研究與高精度植被圖編制提供了關(guān)鍵技術(shù)路徑和數(shù)據(jù)支撐，具有重要的理論價(jià)值與應(yīng)用意義。

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.17521/cjpe.2024.0236

https://doi.org/10.1360/SSV-2024-0232

來(lái)源: 中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所