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2025-10-27 16:21 9,738次浏览北京8月7日電 (記者 孫自法)作為地球生態環境發展變化的重要指標，全球高山樹線與灌木線的分布格局及遷移機制如何？長期以來廣受關注。 中國科學院青藏高原研究所8月7日發布信息說，該所生態系統格局與過程團隊梁爾源研究員等領銜並聯合美國、加拿大、西班牙合作者，最新研究闡明全球高山樹線與灌木線的分布格局及其相關的形成影響與遷移機制，預測高山樹線和灌木線發展趨勢和未來變化。 樹線和灌木線受到山體效應、溫度、水分、物種相互作用、物候和幹擾的調控示意圖。中國科學院青藏高原研究所 供圖 這項重要研究成果論文，近日在國際專業學術期刊《自然綜述：地球與環境》(Nature Reviews Earth& Environment)發表，從全球、南北半球和區域尺度上展示出20世紀以來，高山樹線和灌木線的移動速率、喬木和灌木生長、更新趨勢及其權衡關係，以及過渡帶擴張對高山生態系統的影響。 生態過渡帶對環境變化異常敏感 論文第一作者，中國科學院青藏高原研究所蘆曉明副研究員介紹說，高山樹線通常指高度大於2-3米的直立喬木連續分布的最高海拔上限；高山灌木線往往分布在樹線之上，是灌木叢(高度小於1米)連續分布的海拔上限。由於處於極端高海拔環境，高山樹線與灌木線生態過渡帶對環境變化異常敏感。 高山樹線研究最早起源於16世紀，而對灌木線的研究起步較晚，20世紀70年代以來才引起學者關注。近30年來調查研究發現，雖然生長季溫度是解釋高山樹線分布格局最關鍵的指標，然而，除溫度以外的其他生物與非生物因素對高山生態過渡帶的形成過程也至關重要。 喬木和灌木向高海拔地區的擴張會導致冠層蔭蔽度增加、微氣候改變、反照率降低、生物多樣性下降、土壤有機碳的損失等。高山區現有高等植物1萬多種，高山樹線和灌木線的上升可能會威脅到高山區一些特有和瀕危物種的生存，進而導致高山生態系統結構與功能的改變。 反映出喬木和灌木種群權衡策略 論文通訊作者梁爾源研究員指出，全球尺度上，高山灌木線平均位置比同區域的高山樹線高335米±201米，二者的差異在北半球(347米±201米)要顯著高於南半球(164米±110米)。 高山樹線和灌木線格局示意圖。中國科學院青藏高原研究所 供圖 過去120年間(1901-2021年)，全球239個樹線樣點中，81%的高山樹線位置向高海拔遷移，18%的樹線位置保持穩定，1%下降。就樹線爬升速率而言，全球平均為0.40米/年，北半球(0.41米/年)顯著高於南半球(0.02米/年)。絕大多數高山樹線過渡帶內樹木生長(65%)和更新(79%)顯著上升。 在區域尺度上，亞洲北部地區樹線爬升最快，亞洲東部、北美東部和紐西蘭地區樹線基本處於穩定狀態。青藏高原地區樹線爬升速率為0.17米/年，顯著小於北美西部、阿拉斯加、地中海-阿爾卑斯和北歐地區(0.37-0.55米/年)。 全球範圍內42個灌木線的平均爬升速率為0.49米/年，顯著高於高山樹線變化速率。1901年以來，83%的灌木線種群更新總體上呈上升趨勢，但近20年來，一些樣點灌木的更新顯著下降。就灌木生長而言，絕大多數灌木線樣點(87%)處於穩定狀態。 梁爾源認為，全球範圍內，僅有不到三分之一樹線樣點中樹木生長、更新和樹線位置都處於顯著上升狀態，其他樣點三者的變化並不一致，這在一定程度上反映出種群的權衡策略，表明喬木和灌木會將有限的資源在生長和繁殖更新之間進行合理分配，以適應極端生境。 急需典型高山區灌木線研究網絡 樹線模型是預測樹線和灌木線生態過渡帶動態的有效手段。目前，局地、區域和全球尺度的模型缺乏有效的實地驗證數據，僅考慮溫度等常用參數，往往高估了生態過渡帶的遷移速率。然而，實地調查數據顯示，乾旱、種內/種間相互作用和幹擾等因素導致樹線和灌木線的變化速率顯著滯後於氣候變暖速率。因此，現有樹線模型仍有很大的改進空間。 高山樹線和灌木線擴張對高山區主要影響的示意圖。中國科學院青藏高原研究所 供圖 當前，高山樹線研究網絡已初具規模，但高山灌木線研究仍處於起步階段，因此急需建立環北極、北美落基山、南美安第斯山、歐洲阿爾卑斯山等典型高山區的灌木線研究網絡。 研究團隊表示，在此基礎上，未來進行不同尺度的觀測以實現不同時空尺度之間的轉換，特別需要開展喬木和灌木全生命周期中種內和種間相互作用的定量化監測，為模型的模擬提供關鍵參數並實現高山樹線和灌木線動態的準確預測奠定基礎。(完)
北京8月11日電 題：李約瑟與中國抗戰有哪些少為人知的故事？ ——訪英國劍橋李約瑟研究所訪問學者劉曉 記者 聶芝芯 英國著名科學家李約瑟1943年至1946年間赴華考察，走訪300多所大學、科研和企事業機構，目睹中國人「雖國難當頭、科研不輟」。他用鏡頭和文字記錄了怎樣的中國抗戰精神？他為何被中國人稱為「雪中送炭的朋友」？ 中國科學院大學科學技術史系教授、英國劍橋李約瑟研究所訪問學者劉曉，近年對李約瑟的一手戰時文獻進行了梳理與研究，近日就此接受「東西問」專訪。 現將訪談實錄摘要如下： 記者：1943年正值中國抗戰，英國科學家李約瑟為何要冒險來到戰火紛飛的中國？ 劉曉：李約瑟於1943年2月到達昆明，其來華計劃經過長時醞釀。最早可追溯到1939年與中國留學生魯桂珍的接觸。通過她，李約瑟了解到悠久燦爛的中國文化，激發他對中國古代科技與社會研究的興趣。 全面抗戰自1937年打響，魯桂珍老家南京遭受大屠殺。李約瑟夫婦非常了解中國人民的苦難，曾向中國使館請求赴華訪問。但在戰況危急關頭，李約瑟實際上無法成行。 太平洋戰爭爆發，美英對日正式宣戰，英國開始重視英中之間的關係，李約瑟隨之進入高層視野。由於科學的中立性以及在戰爭中的重要價值，其外交作用顯現。李約瑟作為劍橋大學教授和皇家學會會員，正式獲得外交官身份，擔負起戰時外交工作。 穿軍裝的李約瑟。受訪者供圖 記者：李約瑟目睹中國人在艱苦環境下搞科研，為抗戰出力，中國人的戰時精神面貌如何打動李約瑟？ 劉曉：李約瑟最初懷著同情和援助的心態來華，但他看到中國科學家和教育工作者在極為艱苦條件下，依然保持頑強的意志和高昂的熱情，他逐漸從感動到敬佩，發自內心支持中國人民。 昆明是當時中國重要對外通道，聚集眾多重要機構。李約瑟參觀了南遷的北平研究院物理學研究所，看到該所完全轉向戰時工作，設有光學工廠，給盟軍空軍製造水晶振蕩片。他們從美孚油桶上剪下一片片馬口鐵皮圓盤，用榔頭敲打成薄片，然後放在腳踏機械上令其飛速旋轉，便可切割水晶。 在西南聯合大學的實驗室，李約瑟看到：細胞核染色用的蘇木精買不到，就從雲南土產蘇木中提取；顯微鏡的載片不夠，就切割被空襲震破的窗玻璃代替……他還得知，物理學家趙忠堯用冒著生命危險，從北平清華大學帶出來的50毫克鐳，做了些人工(中子)放射性元素實驗，他認為這代表了一種「知其不可為而為之」的精神。 「中央防疫處」生產抗戰急需的血清和疫苗，成功試製青黴素。在李約瑟看來，疫苗工廠的故事「本身就是一首史詩」，瓊脂通過特殊處理而能夠重複利用，是最體現防疫處頑強精神的典型做法。 本想潛心從事科學史研究的李約瑟「覺得道義和物質援助的需要太迫切了」。因此在抵達重慶後，李約瑟向英國文化委員會撰寫報告，提出成立中英科學合作館開展援華工作。李約瑟很快收到倫敦的批准，迅速列出考察途中記錄的中國科技機構急需物品清單。 記者：李約瑟為戰時中國科學和教育做了什麼，而被中國人稱為「雪中送炭的朋友」？ 劉曉：抗戰後期，古老中國的新生科學力量近乎「奄奄一息」，李約瑟首要任務是鼓舞士氣和提供急需援助。 經倫敦批准，李約瑟可利用「駝峰航線」運送中國科學家急需補給。他在來華的美軍運輸機上分配到足夠空間和噸位，按其要求從加爾各答採購的物資便會運來，至少每周一次，由英國政府承擔運輸費用。中國後方的大學也受益於英國饋贈。 這些物資包括科技圖書、期刊、縮微膠捲和科學儀器。許多散布到窮鄉僻壤的大學和機構，大量藏書丟失，李約瑟贈送的6775冊圖書無異於雪中送炭。167種英國科技、醫學雜誌以縮微膠捲的形式送到中國。科學合作館為中國大後方的實驗室提供緊急科學器材供應服務，辦理了333份訂單，對維持科研活動作出切實貢獻。 李約瑟在戰時條件下重建了科學的聯絡渠道。他在《自然》雜誌上發表文章，介紹每次旅行看到的不同地區的科學技術概況，中國《科學通訊》等刊物被送到西方散發或轉載。他還直接推薦中國研究論文向國外著名刊物投稿，向西方推送了139篇手稿，接受率達86%。 他還為中國科教機構提供諮詢意見。在重慶，他的團隊至少做過100次演講，在旅行途中共計做過123次科學講座。這些講座中除了學術內容外，還有關於戰時科學的動員、加強國際聯絡等切中要害的建議。 1943年李約瑟、吳作人在敦煌合影。受訪者供圖 記者：二戰結束後，李約瑟推動「以科學促和平」、推動國際科學合作。中國之行產生何影響？ 劉曉：李約瑟的戰時來華使命中，推動國際科學合作一直佔據優先位置。他認為，此次大戰催生了一種不同以往的國際科學的有組織聯絡，即「科學合作館」。 他到昆明發表的第一場演講即關於科學的國際合作，將最先進的應用科學與純科學，從高度工業化的西方國家輸送到工業化程度較低的東方國家。中英科學合作館設於大後方重慶，協助中國科學家開展正常的科學活動，改善工業落後狀況。戰後根據聯合國科教文組織決議，全球範圍內多處科學館設立，均在較不發達地區。 李約瑟在重慶期間，與八路軍辦事處的周恩來建立真摯友誼，發自內心地認同中國應該走社會主義道路。抗戰勝利之際的北方之行，他就有親自前往延安的考量。李約瑟被視為中國人民的真正朋友，1949年後成為中國與西方聯繫的重要紐帶。 記者：您對李約瑟及抗戰時期中國科技史的研究，足跡跨越東西，發掘出哪些新資料？ 劉曉：這項研究工作結合李約瑟的日記和照片，圖文並茂展示戰時中國科學的全景，完成《李約瑟鏡頭下的戰時中國科學》一書。我們從英國李約瑟研究所收藏的1400多張相關照片中，選用了800多張，很多照片是首次與公眾見面。 通過整理和解讀李約瑟的一手戰時文獻，包括論文、日記、報告和通信，我們重新釐清了一些重要問題，例如李約瑟身份權限、物資保障，也對其來華路線進行勘誤。 從中我們看到李約瑟逐步深入認識中國科技、文化的進程。他通過與中國學者的交往，找到志同道合的朋友，其國際科學合作事業也得到他們支持——許多中國人戰後進入聯合國教科文組織任職。 更多的人，在以後更長的歲月中為李約瑟寫作《中國科學技術史》提供重要幫助。1982年9月，李約瑟訪華時談及擬籌建東亞科學圖書館，數日內即得到愛國華僑捐款64萬英鎊。同年10月23日，全國科學技術獎勵大會召開，《中國科學技術史》被評為自然科學一等獎，李約瑟是首位獲此獎的外國人。(完) 受訪者簡介： 劉曉。受訪者供圖 劉曉，中國科學院大學科學技術史系教授，英國劍橋李約瑟研究所李氏基金訪問學者，中國科學技術史學會常務理事。研究方向為近現代科技史、國際科技交流與合作、中國科學院院史，著有《李約瑟鏡頭下的戰時中國科學》《何澤慧傳》《國立北平研究院簡史》等。
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