暑いのが好きではない）人もいる：低木の成長は、ここ数十年の高山の樹幹線での暑さと干ばつのために妨げられている

Some (do not) like it hot: shrub growth is hampered by heat and drought at the alpine treeline in recent decades.

• Loïc Francon
• Christophe Corona
• Irène Till-Bottraud
• Bradley Z Carlson
• Markus Stoffel

抄録

PREMISE:

山岳生態系は特に気候変動の影響を受けやすい。しかし、過去1世紀にわたる高山植物の生育記録を毎年分解したものを用いた研究は、これまでのところごく少数しか存在していない。ここでは、地球温暖化によって引き起こされた熱波と干ばつが、シャクナゲの放射状成長に及ぼす影響を明らかにすることを目的とした。

PREMISE: Mountain ecosystems are particularly sensitive to climate change. However, only a very small number of studies exist so far using annually resolved records of alpine plant growth spanning the past century. Here we aimed to identify the effects of heat waves and drought, driven by global warming, on annual radial growth of Rhododendron ferrugineum.

方法:

我々は、南フランスアルプスの北と西に隣接する2つの斜面で、R. ferrugineumの個体から、2つの世紀に渡る低木の環幅年表を作成した。1960年から2016年までの気象データ（気温、降水量、干ばつ）を解析した。気温上昇が低木の成長に及ぼす影響を特定するために、ブートストラップ相関関数と構造方程式モデルを用いて気候成長関係を評価した。

METHODS: We constructed two century-long shrub ring-width chronologies from R. ferrugineum individuals on two adjacent, north- and west-facing slopes in the southern French Alps. We analyzed available meteorological data (temperature, precipitation and drought) over the period 1960-2016. Climate-growth relationships were evaluated using bootstrapped correlation functions and structural equation models to identify the effects of rising temperature on shrub growth.

結果:

1960年から2016年の間の気象変数を分析すると、熱波と干ばつの強度と頻度が増加した1980年代後半にシフトしたことが明らかになった。これらの極端な気候イベントに対応して、低木は主な制限要因に大きな変化を経験してきた。1960年から1988年の間、両斜面の放射状成長は、雪のない期間の成長度日数の合計によって強く制御されていた。1989年から2016年の間に、8月の気温と干ばつが最も重要な要因として浮上した。

RESULTS: Analysis of meteorological variables during 1960-2016 revealed a shift in the late 1980s when heat waves and drought increased in intensity and frequency. In response to these extreme climate events, shrubs have experienced significant changes in their main limiting factors. Between 1960 and 1988, radial growth on both slopes was strongly controlled by the sum of growing degree days during the snow free period. Between 1989 and 2016, August temperature and drought have emerged as the most important.

結論:

気温の上昇により、低木の成長反応が気候に応じて変化している。しかし、最近観察された夏の高温と干ばつが低木の生育に及ぼす負の影響は、地形の変動によって緩衝されており、マクロおよびマイクロレフュジアの仮説を支持することができる。

CONCLUSIONS: Increasing air temperatures have caused a shift in the growth response of shrubs to climate. The recently observed negative effect of high summer temperature and drought on shrub growth can, however, be buffered by topographic variability, supporting the macro- and microrefugia hypotheses.

© 2020 Botanical Society of America.