從冰川、凍土、湖泊、植被、野生動物到農(nóng)牧民生計，氣候變化正對青藏高原產(chǎn)生深遠的影響。高原有可能面臨一百萬年來最熱的氣候條件，而其對于野生動物的影響，仍極缺乏實證研究。 “我們不知道未來究竟有多糟糕”，說不定是立即行動、消除威脅的最好理由。
崩塌的冰川與上漲的湖泊
2016年7月17日，阿魯雪山。毫無征兆地，六千萬立方米的冰川突然向東北方向垮塌，瀉入旁邊的阿魯盆地。幾分鐘內(nèi)，呼嘯而下的冰石覆蓋了十平方公里土地，埋葬了數(shù)百頭牲畜，以及九名不知所措的牧人。
兩個月后，附近另一條冰川再次大范圍垮塌。“一連兩次，這絕對史無前例！”英國謝菲爾德大學(xué)的災(zāi)害專家大衛(wèi)·派特利（Dave Petley）教授震驚道。
阿魯雪山位于西藏西北部。長久以來，這里冰川被認為比較穩(wěn)定，不像藏東南區(qū)域常發(fā)生冰川躍動。巨大的災(zāi)難面前，一群國際研究人員迅速集結(jié)，利用衛(wèi)星影像和電腦模型探究其成因。
“考慮到崩塌速度和覆蓋度，我認為這只可能是融水引發(fā)的?！倍砗ザ碇萘⒋髮W(xué)的地球科學(xué)專家羅尼·湯普森（Lonnie Thompson）教授說，“融水增加，在冰川底部滲流，導(dǎo)致冰崩。”
圖2 衛(wèi)星圖片顯示冰崩前后對比／來自網(wǎng)絡(luò)
阿魯冰川的災(zāi)難，轟然托顯出青藏高原36, 800座冰川的消融現(xiàn)實。
中科院青藏所姚檀棟院士的團隊發(fā)現(xiàn)，1950年代以來，青藏高原冰川退縮嚴(yán)重。1990年代以來，冰川退縮加速。高原外圍的冰川退縮速度最快，每年可達50米。高原腹地的冰川，如西藏那曲地區(qū)雙湖縣的普若崗日冰川，退縮速度較慢，但平均每年也將近10米。
冰川融水注入內(nèi)流區(qū)的湖泊，導(dǎo)致湖泊水位上漲。1970至2000年，三十年間西藏中部色林措湖區(qū)的八座湖泊面積擴大了10.9％，淹沒周邊220多平方公里的牧場。色林錯也超過納木錯，成為西藏第一大湖。
圖3 衛(wèi)星圖片顯示色林措擴大前后對比／來自網(wǎng)絡(luò)
湖泊的變化無處不在。上世紀(jì)80年代，一條簡易公路從羌塘腹地的恰崗錯邊經(jīng)過，連通附近鄉(xiāng)鎮(zhèn)。1997年，公路被湖水淹沒，不得不移址重建。湖邊的牧民說：湖水還在漲，公路現(xiàn)在搬了，將來還要搬。
圖4 恰崗措和附近的鄉(xiāng)鎮(zhèn)（左上方山下）。老路已被淹沒在湛藍的湖水中／燕山亭
罪魁禍?zhǔn)?，正是氣候變化。而青藏高原的氣候變化速度，遠超全球許多區(qū)域。
2016年，研究人員分析了青藏高原139個氣象站52年的記錄，發(fā)現(xiàn)半個世紀(jì)以來高原氣候顯著地持續(xù)變暖。海拔4000米以上的區(qū)域尤甚。高原地表氣溫平均每十年升高0.359攝氏度。而同一時期，全球平均每十年溫度才升高0.222攝氏度。
融化的凍土與退化的草地
氣候變化的影響，還深入地下。
凍土是指含冰的巖石和土壤，廣泛分布于青藏高原，對溫度極為敏感。在中緯度的高海拔地區(qū)，永凍層的形成取決于海拔高度。永凍層以上，土壤會季節(jié)性融化，稱為活躍層。
上世紀(jì)50年代初，青藏公路建成通車。為了保障公路安全，工程師們長期監(jiān)測公路沿線的凍土層。幾十年的監(jiān)測結(jié)果表明，形成凍土層的臨界海拔不斷提升，而且活躍層不斷變厚。1975年，青藏公路124道班附近的凍土層厚達5.5米；到1989年，凍土層已完全消失。1980-1998年間，沱沱河的凍土活躍層每年變厚2-10公分。
圖5 青藏高原凍土帶分布圖。藍色為凍土帶，黃色為季節(jié)性凍土區(qū)，紅線為監(jiān)測的公路／Cheng, G. & Wu, T. (2007)
那么，地表的植被受何影響？
凍土層退化對植被的影響十分復(fù)雜。與極地不同，青藏高原的凍土含冰量少、活躍層厚。凍土層退化，使得上層土壤的滲水性增加，地表更加干旱；而且永凍層面距地表越遠，上層土壤水分含量越低。如此一來，地表植被逐漸稀疏，高寒草甸和草原退縮，適應(yīng)干冷條件的植物群落擴張，比如灌木。
研究人員認為凍土融化是高原植被退化的主因之一，而當(dāng)?shù)啬撩褚灿型瑯拥挠^察。61歲的次松住在長江上游的通天河，一輩子放牧為生。“今年餓死了一百多頭牛羊，”他抱怨說，“以前地上的草厚厚的?，F(xiàn)在？只有薄薄一層。”
圖6 凍土剖面示意圖／來自網(wǎng)絡(luò)
然而，氣候變化對植被的影響，還不僅僅通過凍土這條途徑。
提前的春天和上攀的植物
但是，全球變暖還會讓春天提前、夏季延長。這對高原的花花草草沒有好處嗎？
中科院昆明植物所使用遙感技術(shù)，分析了1982-2006年青藏高原的草甸帶和草原帶的生長季變化情況。這一時期內(nèi)，高原氣溫上升趨勢顯著，并無階段性變化。但研究人員發(fā)現(xiàn)，生長季節(jié)不但沒有延長，反而縮短了三到四周。
從1982年到90年代中期，生長季節(jié)開始（植被變綠）的時間稍稍提前；此后直至2006年，變綠的時間快速推遲。生長季節(jié)的結(jié)束時間呢？二十多年來，草甸帶沒有明顯變化，草原帶逐漸前提。
圖7 上圖--草原帶（Steppe）和草甸帶（Meadow）生長季開始和結(jié)束的變化趨勢。下圖--青藏高原各區(qū)域植被生長期開始時間的區(qū)別。黑色，無草或草極少的區(qū)域； 深綠，四月末；淺綠，五月初；淺黃，五月末；深黃，六月初；紅色，六月末 / Yu, H. et al. (2010)
什么原因？
頭十幾年，溫暖的春季令植被萌芽期提前。冬季，高原植物進入休眠期，但它們需要一定數(shù)量的累計有效低溫時數(shù)，才能打破休眠。隨著高原冬季越來越暖和，植物休眠期不斷延長，于是第二年春季的萌芽期推遲。而在草原帶，七八月份的高溫讓植物加快速度生長，于是生長季反而提前結(jié)束。
不僅如此，氣候變化還會迫使植物攀登喜馬拉雅。
從2007至2010年，一到夏天，印度德里大學(xué)的亞斯梅因·特爾瓦拉（Yasmeen Telwala）就在喜馬拉雅群峰間跋涉，記錄植物分布的海拔帶。他從19世紀(jì)的歷史資料里挑選記錄精確翔實、未受放牧干擾的植物種類——最終鎖定了124種本土植物，然后觀察氣候變化對它們的影響。
圖8 喜馬拉雅研究區(qū)域里的跋涉者／來自網(wǎng)絡(luò)
特爾瓦拉發(fā)現(xiàn)，這些植物的分布區(qū)平均上移了240米。將近12%的物種，分布區(qū)上移600多米，只有9%分布區(qū)上下緣的海拔沒有顯著變化。原先分布較低的植物，向上遷移的幅度最大。這些植物分布上移的趨勢，比阿爾卑斯山脈的更加顯著。
特爾瓦拉認為，這是氣候變化的結(jié)果。過去一百多年中，當(dāng)?shù)叵募練鉁厣仙?/span>1.5度，冬季升溫則兩倍于此。在喜馬拉雅，往上攀登，不失為降溫的好方法。
一剎那故園滄桑
恐龍滅絕，高原隆升。那木措和色林措曾一片汪洋，松和冷杉也曾在唐古拉山麓蔥蘢。野生動物在漫長的進化旅程中，與高原的氣候絲絲入扣。歷史上高原的氣候也曾動蕩，但從未像近一百年來這么快速。
當(dāng)氣候變化改變生態(tài)資源的物候、結(jié)構(gòu)、分布、數(shù)量和質(zhì)量，野生動物將受到哪些影響？
北冰洋浮冰上的北極熊，則是一例鮮明的象征。研究人員發(fā)現(xiàn)，近年來北極熊的體重、數(shù)量、繁殖成功率均有下降。這很可能跟氣候變化導(dǎo)致海冰提前融化有關(guān)，北極熊捕獵更難了。（詳見 北極熊：托爾·拉森如何建立保護的科學(xué)基礎(chǔ)？）
圖9 浮冰上的北極熊／來自網(wǎng)絡(luò)
青藏高原的動物呢？氣候變化是否改變了藏羚羊的遷徙模式？濕草甸不斷退縮，野牦牛是否被迫落腳其它棲息地？林線上升會不會壓縮雪豹的生存空間？
2015年，中科院動物所研究人員模擬了氣候變化對22種高原有蹄類的影響。文章認為，在不同氣候變化情景下，55-68%的有蹄類局部瀕危，4-7種全面瀕危。氣候變化將使得有蹄類的適宜分布區(qū)普遍北移，平均幅度達300公里。藏東南的生物多樣性可能受到嚴(yán)重削弱。
李娟博士對雪豹棲息地的分析發(fā)現(xiàn)，隨著氣候變暖，雪豹棲息地向更高緯度和更高海拔變遷。橫斷山和喜馬拉雅的很多區(qū)域?qū)⒖赡懿辉龠m宜雪豹，全球雪豹棲息地破碎化進一步加?。ㄔ斠?| 科學(xué) | 林線之上，雪線之下：雪豹的氣候變化庇護所）。
國際野生生物保護學(xué)會（WCS）對野牦牛棲息地的模擬表明，野牦牛目前適宜的季節(jié)性棲息地，49%－98%在未來幾十年內(nèi)消失 （詳見 野牦牛：看不到尸體，不等于安全）。
野生動物熬過了百萬年巨變，才進化至此?？闪艚o它們適應(yīng)未來氣候變化的時間，不過彈指剎那。遺憾的是，除了上述模型結(jié)果，對于近代氣候變化對高原野生動物的影響，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠^察和研究十分罕見。
不確定未來的確定做法
野生動物滄桑故園，人也無法獨善其身。
通天河牧民次松家西南2500公里，拉達克農(nóng)民次旺羅布也在發(fā)愁。青藏高原西南緣的拉達克氣候干旱，村民完全依靠冰川融水。過去十幾年間，村莊周邊的冰川幾乎消融殆盡，僅存的冰川也退縮了10公里之遠。三月春播，田地?zé)o水。因為爭水，父子反目、兄弟鬩墻。
次旺羅布決定改變這種狀況。他在村莊旁邊的陰涼坡地上，自建了一個簡易水庫，將豐水期的融水引入。幾個冬天下來，水庫逐漸變成一座人工冰川，發(fā)揮重要的水利調(diào)節(jié)作用。農(nóng)耕季節(jié)，村民終于有了水源補充。
圖10 次旺羅布和他的人造冰川／HuffPost
同樣，在高原腹地的牧區(qū)，封育草場的圍欄，攔不住天公搞怪；殺死鼠兔的毒藥，治不好凍土融化。把人和牲畜圈起來、把草場分隔開，恐怕不是普適高原的辦法，導(dǎo)致世居這里的牧民，決心沒了、借口多了、千百年來的經(jīng)驗斷了。擴大放牧區(qū)域也不一定有效。這可能降低單位人力的經(jīng)濟效率，還激化同野生動物的資源競爭。
別看藏羚羊滿地跑，快速氣候變化面前，它們遠比天通河邊的次松更脆弱。在失衡的穹頂下，要保持高原生物多樣性，更需要當(dāng)?shù)厝藢﹃P(guān)鍵生態(tài)資源的占有度做出讓步。氣候變化的巴掌拍下來，動物們必須吃得上好草、喝的上好水；不被打擾、行得遠方。
圖11 遷徙中的藏羚羊通過牧民的春季草場／燕山亭
大局上，政府的認識，將很大程度上決定青藏高原應(yīng)對氣候變化的方向和力度。建立超越行業(yè)部門的專項應(yīng)對決策、整合用于發(fā)展和保護的資源投入，應(yīng)該是重要的起點。
次松們也需要彈性的生計：要想躲過氣候變化的劫，僅靠牛羊?qū)⒑芷D難。再考慮野生動物的需求，或許有條件地轉(zhuǎn)換土地利用模式、嘗試建立多元化的生態(tài)保護服務(wù)購買機制，是值得大力探索的方案。
圖12 壯美而脆弱的藏北羌塘／燕山亭
更大尺度上，除非國際社會能夠做出重大改變、大幅降低溫室氣體排放，否則氣候變化很可能導(dǎo)致高原生態(tài)系統(tǒng)不可逆轉(zhuǎn)的巨大改變。但這種改變是否等同于災(zāi)難，還未可知。
我們無意騎墻，只想說明未來是不確定的?！拔覀儾恢牢磥砭烤褂卸嘣愀狻保f不定是立即行動、消除威脅的最好理由。
參考文獻
1. Telwala Y, Brook BW, Manish K, Pandit MK (2013)Climate-Induced Elevational Range Shifts and Increase in Plant Species Richnessin a Himalayan Biodiversity Epicentre. PLoS ONE 8(2): e57103. doi:10.1371/journal.pone.0057103
2. Annette Menzel & Peter Fabian (1999) Growing seasonextended in Europe. Nature 397, 659.
3. Cheng, G., and Wu, T (2007), Responses of permafrost toclimate change and their environmental significance, Qinghai-Tibet Plateau, J.Geophys. Res., 112, F02S03, doi:10.1029/2006JF000631.
4. Yang et al. (2010) Effects of permafrost degradation onecosystems. Acta Ecologica Sinica, 30 (2010) 33–39
5. Liu, Xiaodong, and Libin Yan. (2017)'Elevation-dependent Climate Change in the Tibetan Plateau.' Oxford ResearchEncyclopedia of Climate Science.
6. Mosbergen, D. (2016) Climate Change Is Melting 'The Roof OfThe World. HuffPost.
7. Coco Feng (2015) Climate Change Rears Its Head on theTibetan Plateau. HuffPost.
8. Hao, Z. et al. (2013) Recent glacial retreat in High Asiain China and its impact on water resource in Northwest China. The ScientificWorld Journal, Volume 2013, Article ID129793, 9 pages http://dx.doi.org/10.1155/2013/129793
9. Yu, H. et al. (2010) Winter and spring warming result indelayed spring phenology on the Tibetan Plateau. PNAS, vol. 107 , no. 51 |22151–22156.
10. Luo, Z., Jiang, Z. & Tang, S. (2015) Impacts of climatechange on distributions and diversity of ungulates on the Tibetan plateau. EcolAppl. 2015 Jan;25 (1):24-38.
11. Li, J., McCarthy, T.M., Wang, H.,Weckworth, B.V., Schaller,G.B., Mishra, C., Lu, Z. and Beissinger, S.R., 2016.Climate refugia of snowleopards in High Asia. Biological Conservation, 203,pp.188-196.
12. Vince, G. (2010) A Himalaya village builds artificialglaciers to survive global warming. Scientific American. May 24, 2010.
撰稿：
聯(lián)系客服
