北亞利桑那大學的一項新研究顯示，氣溫上升正在導致地球上最冷的森林向北遷移，這引發了人們對生物多樣性、野火風險增加以及氣候變化對北方社區日益嚴重的影響的擔憂。
在這項研究中，研究人員使用了40年中等精細(30米)分辨率的衛星觀測數據和北方針葉林的各種地理空間氣候相關數據集，評估了近幾十年來植被在哪里變綠和變黃的原因。“變綠”表示植被生長速度加快，當氣候變暖促進樹木和灌木生長時，就會發生這種情況，就像在北極和高山林木線附近觀察到的那樣。“褐變”表示植被生長速度較低，并可能死亡，例如更熱更干燥的條件抑制樹木生長并殺死樹木。
研究發現，氣候變化正在導致北方樹木和灌木向北極和高山苔原擴張，與此同時，在溫暖的北方森林南部邊緣，樹木受到更大的壓力，死亡。這些動態可能導致北方針葉林生物群落的地理范圍逐漸向北轉移，但這種變化已經在多大程度上進行仍不清楚。
這個發現并不出人意料。在寒冷的北方針葉林邊緣，植被變得更綠了;氣候變暖導致植被生長增加，使樹木和灌木向北極和高山苔原擴張。相反，在該生物群系溫暖的南部邊緣，由于更熱、更干燥的條件增加了樹木的壓力和死亡，植被變得更黃。有趣的是，在土壤氮含量高的地區，植被更有可能變綠，這表明土壤養分有效性是北方植被對氣候變化響應的一個重要約束。
研究人員表示，近幾十年來，北方針葉林生態系統在很多方面都在發生變化，而這些變化往往與火災干擾的增加有關。在這里，研究人員有意關注最近沒有受到火災影響的地區，這樣就可以梳理出氣候變化的影響。關于可能發生的情況的假設被這項分析驗證了——在更冷的北部和更高海拔地區，森林的生產力越來越高，而在更溫暖和更南部地區，由于熱氣團和干燥，它們的生產力越來越低。我們完全預計，這種情況將在未來幾年繼續下去，而且可能會加劇。
生物群落的變化對森林意味著什么
植被的變化可能會影響植物和動物的生物多樣性，特別是馴鹿和駝鹿等物種，它們有特定的覓食偏好(如落葉灌木和喬木)。這些野生動物物種是北方凍土帶生態圈賴以生存的重要食物來源。北方針葉林北部和南部邊緣植被的變化將對野火產生影響，可能會增加發生更多嚴重火災的風險。植被的變化也影響了富含碳的永久凍土的穩定性和陸地表面對太陽能的吸收，從而可能加速氣候變暖。此外，樹木死亡率的增加可能對森林產品產生廣泛影響，同時也會導致半連續和零星的永久凍土層進一步退化。
這些未來的影響并不局限于森林周圍的地理區域。
從根本上說，人類活動產生的溫室氣體排放導致地球氣候變暖，進而導致北方針葉林向北遷移，并影響到地球上的其他生態系統。為了盡量減少氣候變化的不利影響，需要努力大幅減少溫室氣體排放，特別是與化石燃料消耗和森林砍伐有關的溫室氣體排放。
