香港中文大學教授劉琳與美國伊利諾伊大學厄巴納香檳分校教授Mark Lara、博士后夏卓璇等合作發(fā)現(xiàn)，多年凍土在突然滑塌后，植被的恢復速度因地區(qū)而異，可由十年以下到超過一個世紀不等�？偝跫壣a(chǎn)力，即衡量植物光合作用能力的指標，是決定受影響地貌植被恢復速度的關鍵因素，科學家能藉此準確預測特定地點在多年凍土滑塌后所需的復原時間。相關研究3月30日發(fā)表于《自然—氣候變化》。
“熱融滑塌”是一種因大量地下冰融化導致凍土層不穩(wěn)定而產(chǎn)生類似山泥傾瀉的突發(fā)性崩塌，影響范圍廣大，不僅快速破壞植被，并會將儲存于土壤中的有機碳釋放到環(huán)境中。
“熱融滑塌從根本上重塑了北極和高海拔地區(qū)的地貌。了解植被在這些干擾后如何恢復，對于預測長期生態(tài)系統(tǒng)變化及其對全球碳循環(huán)的影響至關重要。”劉琳說，目前，全球約5%的多年凍土區(qū)域（約90.5萬平方公里）受到這類突發(fā)性解凍現(xiàn)象影響。
研究團隊認為，了解植物如何在受熱融滑塌破壞的地區(qū)重新生長，有助更準確地預測這些事件對碳循環(huán)的可能影響，并了解其對氣候變化所產(chǎn)生的加劇或緩解作用。他們結(jié)合數(shù)十年的衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)與無人機航空測量，分析了阿拉斯加、加拿大北部與西北部、西伯利亞以及青藏高原等八個多年凍土區(qū)的植被恢復情況，通過追蹤地表變綠的過程，重建了熱融滑塌事件發(fā)生后的恢復時間表。研究涵蓋了北極和高海拔地區(qū)，使研究團隊能夠比較恢復過程在不同氣候和生態(tài)條件下的差異。
他們發(fā)現(xiàn)，位于北極較高緯度及高海拔地區(qū)受熱融滑塌影響的區(qū)域，其植被綠度恢復所需的時間遠比低緯度地區(qū)長。“低緯度北極地區(qū)可以在大約10年內(nèi)恢復植被覆蓋，而高緯度北極與高海拔地區(qū)可能需要數(shù)十年甚至100年以上的時間。”夏卓璇說，研究顯示恢復時間與該地點的總初級生產(chǎn)力密切相關，這使得科學家能藉此預測植被在滑塌后所需的恢復年期。團隊利用其他多年凍土區(qū)域?qū)ζ淠Ｐ瓦M行了驗證，發(fā)現(xiàn)在生產(chǎn)力較高的地區(qū)，該模型的預測準確度特別高。
研究者表示，盡管植被在外觀上可能已經(jīng)恢復，其植物的組成和多樣性通常會發(fā)生變化，并且不太可能迅速回復到原來的狀態(tài)。若當?shù)亻L有灌木，它們往往會迅速覆蓋受干擾的區(qū)域，發(fā)揮穩(wěn)定土壤的作用，并提升碳吸收的潛力。“盡管植物無法完全吸收多年凍土在變暖及融化過程中所釋放的碳量，但或許能抵銷其中一部分的損失。”Lara說。
青藏高原上的熱融滑塌。劉琳供
阿拉斯加北極第五的熱融滑塌。Mark Lara供
劉琳（左二）與野外考察團隊成員于熱融滑塌現(xiàn)場。香港中文大學供圖
劉琳在熱融滑塌現(xiàn)場。香港中文大學供圖
香港中文大學研究者在青藏高原熱融滑塌現(xiàn)場。（左一為夏卓璇，右一為劉琳）。香港中文大學供圖
相關論文信息：
https://doi.org/10.1038/s41558-026-02603-2