摘要:近期,一场在5500米的高海拔地区举办的烟花秀在社交网络上引发公众热议,璀璨的烟花与雪峰同框的画面虽震撼人心,但却对脆弱的高寒草甸造成了难以逆转的危害。
审核专家:段庆伟
北京市海淀区教育科学院研究院教师、草原生态学博士
近期,一场在5500米的高海拔地区举办的烟花秀在社交网络上引发公众热议,璀璨的烟花与雪峰同框的画面虽震撼人心,但却对脆弱的高寒草甸造成了难以逆转的危害。
这场烟花秀对高寒草甸有哪些影响?高原草甸为何如此脆弱?
高寒草甸生态系统是青藏高原最主要的生态系统类型
青藏高原区域生态系统以草地为主体,其中,高寒草甸和高寒草原的面积最大,它们可以合称为高寒草地,密布在青藏高原广袤的土地上,整个高原面积约53%都是高寒草地。
高寒草甸是亚洲中部高山及青藏高原隆起后所引起的寒冷湿润气候的产物,广泛分布于青藏高原东部和东南缘的高山以及祁连山、天山和帕米尔等亚洲中部高山地区,是青藏高原及周边高山地区具有水平地带性和山地垂直地带性特征的独特植被类型。
作为青藏高原的重要组成部分,高寒草甸与高寒草原尽管只有一字之差,却大不相同——高寒草甸类的年降水量达到400毫米至600毫米,且80%集中在夏季,植被以莎草科和禾本科草本植物为主,覆盖度能达到80%至90%;而高寒草原类的年降水量只有150毫米至300毫米,植被以旱生丛生禾草为主。
高寒草甸是维持青藏高原生态平衡的关键
水源涵养与水土保持
高寒草甸的植被和土壤能够拦截融雪水和降水,减缓地表径流,有效涵养水源,为下游河流和湖泊提供稳定的水源补给。同时,其根系可以固定土壤,减少水土流失,维护区域的水土平衡。
生物多样性保护
高寒草甸是许多特有高山动植物的栖息地,如藏羚羊、牦牛、雪莲、绿绒蒿等。这些生态系统为珍稀物种提供了独特的生存环境,是全球高寒生物多样性的重要基因库。
碳固持与气候调节
高寒草甸通过光合作用吸收二氧化碳,将其固定在植物生物量和土壤中,有助于减缓全球气候变化。此外,其植被覆盖和土壤特性对局部气候也有一定的调节作用。
生态屏障功能
作为山地垂直带谱中的重要组成部分,高寒草甸与森林带、冰雪带等相邻生态系统相互作用,共同构成生态屏障,维护区域生态系统的稳定性和完整性。
土壤改良与养分循环
植物的根系分泌物和凋落物能够增加土壤有机质含量,改善土壤结构,促进土壤养分循环,为生态系统提供必要的养分支持。
这些草甸承担着荒漠化防治、畜产品生产、生物多样性保育、水源涵养等多种生态功能,对筑牢青藏高原生态安全屏障具有重要意义。
脆弱而敏感,受损高寒草甸生态系统难以恢复
青藏高原属于全球气候变化敏感区和生态脆弱区,而高寒草甸生态系统海拔高、气温低,植物生长期全年只有90-150天,植被生长周期漫长。本次烟花颗粒物沉降会堵塞植物叶片的气孔,可能会使植物光合速率下降30%(Zhang et al., 2022),硝酸盐残留也会改变土壤微生物群落结构(Liu et al., 2024)。
高寒草甸关键结构是“草毡层”,通常平均只有15厘米(5-35厘米)的厚度(Guo et al., 2024),草毡层下方是几乎不含微生物的贫瘠母质层,也就是由岩石风化形成的碎屑,无法支撑植物生长。过度放牧、基础建设或大型活动都很容易对其造成破坏,草毡层破坏之后,土壤母质极易流失,流失的过程还会进一步加剧草毡层的破坏。
高寒草甸的形成是千百年来冻融交替作用的结果,过程极其缓慢且脆弱,在正常的坡地上,这种破坏是致命的。新生的植被刚发芽,夜晚温度骤降至零下一二十度就会被冻死,新的植物想要在这种持续冻融的环境中重新生长、扎根,难度极大,甚至需要50-100年。人工修复效果也不会太好,就算播撒新的种子,土壤没有营养,草也长不起来;如果移植其他高海拔地方的草甸,同一气候带的局地移植可能还可以,跨气候带移植的风险较高。
内容来自:北京科学中心
文章来源:科普中国来源:蝌蚪五线谱