科学家们对阿拉斯加冰川进行了长达166年的案例研究，该冰川一直在快速前进和后退在美国，冰川口附近的凉爽口袋气候可能有助于科学家预测森林将如何应对快速的气候变化。
冰川湾国家森林里拉白鲁斯冰川周围的树木记录了冰川前进和后退过程中微气候的变化。AGU《地球物理研究快报》上的一项新研究报告了科学家如何利用这些记录来预测冰川附近的生态系统将如何应对未来的气候变化。图片来源:B. Gaglioti。
任何人都可能经历过在山上徒步旅行或走过人行道上的雪堆时，雪堆旁边有一股冷空气。
冰川附近的树木也会受到同样的影响，这可能会影响它们的生长。根据最近发表在AGU的的地球物理研究快报在美国，树木将降温的历史储存在它们的年轮中。
温度是影响树木年轮生长的众多因素之一。由于寒冷、干燥的环境，许多物种生长缓慢，环更窄或更密。在生态学家Ben Gaglioti的指导下，这项研究对历史上的冰川小气候进行了无与伦比的近距离观察，建立了拉白鲁斯冰川和附近的冰川湾国家森林之间的联系。
根据历史报告、树核和航空照片，研究发现，冰川在19世纪末快速移动了数百米，在20世纪初出现波动，然后在1950年左右开始退缩。下一步是观察这些树木在这些时间里是否记录了任何微气候的变化。
研究人员使用了来自古老黄杉林的118个岩心，重建了1855年至2021年之间的温度。
研究人员发现，在考虑到地区温度和海拔后，冰川在前进时增长明显放缓，在后退时增长速度有所改善。在夏季，冰川的推进使森林温度降低了4摄氏度(或7华氏度)。
这让我震惊。由于冰川的前进和后退，拉白鲁斯森林经历了地球上历史上最快速的变冷和变暖，但气候模型表明，这种变化的速度在下个世纪将变得更加普遍。研究这些与冰川相邻的生态系统，可以帮助我们了解它们对未来前所未有的变暖速度可能做出的反应．
Ben Gaglioti，生态学家，美国地球物理联盟
冰上露营
Gaglioti和他的同事在观察19世纪被冰川践踏后被掩埋的树木层时发现了这一发现。在对冰川足迹外的雨林树木进行取样时，研究人员注意到，在19世纪晚期，随着冰川的推进，树木的年轮压缩了生长，将其冷空气气泡推到森林中。
”然后我们想到了用温度传感器来监测冰周围寒冷小气候的大小和强度Gaglioti说。”如果冰川来回移动，这种小气候影响了周围的森林，我们就可以用它作为实验，以预测未来几天生态系统将如何应对快速的气候变化。但最初，他们必须追踪今天小气候的季节性。
从2018年7月到2021年7月，Gaglioti和他的同事在拉白鲁斯冰川周围建立了一个温度传感器网络，该网络延伸了数百米。小气候达到了他们放置传感器的最远距离，在森林中至少600米。
如果无法使用更远的传感器，”很难确定它的真正尽头在哪里Gaglioti说。
这些发现也为追溯古代冰川的路径及其对当地环境的影响提供了重要的数据来源。
如果你观察那些被冰压过的树，你可以看到冰接近它们时的冷却效果，在它们死亡之前．
Ben Gaglioti，生态学家，美国地球物理联盟
当冰川消退时，保留下来的树木提供了关键的温度数据，以及冰川消退后退缩速度的感知和对生态演替的潜在影响。
还有改进的空间。在拉白鲁斯的小气候中，还有五种以上的树种，初步发现表明每种树种对气候变化的反应不同。Gaglioti希望能够利用这些记录来更多地了解整个森林对极端寒冷和变暖的反应。
为了研究从微生物到哺乳动物等各种生物系统的气候敏感性，可以利用其他地点的类似小气候记录。
期刊引用:
Gaglioti, b.v.，等．(2022)冰川边缘的生态系统可作为气候变化实验室。地球物理研究快报．doi.org/10.1029/2022GL098574．
来源:https://www.agu.org/