Il paesaggio del sito di monitoraggio a lungo termine e l'esperimento di manipolazione del riscaldamento e delle precipitazioni presso la stazione di ricerca sul campo nazionale di Haibei dell'ecosistema delle praterie alpine. Credito:HE Jinsheng
L'altopiano tibetano ha subito un riscaldamento climatico più rapido rispetto alla media globale, accoppiato con una maggiore variazione interannuale delle precipitazioni negli ultimi 50 anni. In che modo un cambiamento climatico così drammatico influenzerà la struttura e la funzione delle praterie alpine? L'interesse per questo argomento è elevato a causa della sua importanza per lo sviluppo sostenibile della zootecnia e il sostentamento degli abitanti tibetani.
Nel 2011, Il gruppo di ricerca di HE Jinsheng presso il Northwest Institute of Plateau Biology, Accademia cinese delle scienze, collaborando con scienziati dell'Università di Pechino, ha stabilito un esperimento manipolativo di riscaldamento per precipitazione presso la stazione di ricerca sul campo nazionale di Haibei dell'ecosistema delle praterie alpine.
Combinando l'esperimento manipolativo sul campo, 32 anni di monitoraggio sul campo e una meta-analisi da nove siti in tutto l'altopiano, è stato studiato l'impatto del cambiamento climatico sulla composizione delle specie e sulla produttività primaria netta nelle praterie alpine tibetane. I risultati sono stati pubblicati online in PNAS in un articolo intitolato "La variazione della composizione delle specie vegetali in risposta al cambiamento climatico stabilizza la produzione primaria delle praterie".
Lo studio ha mostrato che, sebbene la stazione di Haibei diventasse più calda e asciutta, la produttività primaria netta in superficie non è variata sistematicamente negli ultimi 32 anni.
Nel frattempo, il contributo relativo dei gruppi funzionali dell'impianto alla produttività totale è cambiato significativamente; col tempo, la produttività delle erbe è aumentata, e quello dei carici è diminuito. La diversa composizione delle specie ha consentito alla comunità aggregata di accedere a più acqua e quindi ha consentito alla comunità di stabilizzare la produttività in condizioni di siccità indotte dal riscaldamento.
Un modello concettuale dell'impatto del riscaldamento sui processi ecosistemici e dei potenziali feedback al riscaldamento climatico nell'ecosistema alpino sull'altopiano tibetano. Le frecce rosse con "+" indicano aumento, le frecce blu con "-" indicano la diminuzione, e frecce con "?" indicare incertezza. Credito:HE Jinsheng
L'esperimento manipolativo ha ulteriormente confermato che il riscaldamento non ha avuto alcun impatto su alcun aspetto della produttività primaria netta, considerando che la siccità ha spostato l'allocazione della produttività primaria netta nel sottosuolo senza influire sulla produttività primaria netta totale.
Questi risultati suggeriscono che il riscaldamento climatico influisce sulla produttività delle praterie alpine attraverso la modifica del contenuto idrico del suolo; ma ancora più importante, il cambiamento della composizione delle specie vegetali stabilizza la produzione primaria delle praterie durante i cambiamenti climatici.