7月7日上午，武汉植物园成功举办第二十三期楚杉科普讲堂，邀请到党海山研究员带来题为《气候变化下高山植物的生存密码：响应、适应与未来》的精彩报告。党海山研究员长期致力于森林生态系统研究，重点关注植物对环境变化的响应与适应、物种多样性的格局与形成机制。本次讲座以高山林线为例，深入解读了全球变暖背景下高山植物的生存策略，吸引了众多听众关注。
讲座上半场，党海山首先解析了高山植物与气候变化的科学故事，以高山林线——森林分布的海拔上限为例，阐明其对低温的敏感性和在全球变暖中的动态响应。高山林线被定义为树木高度达到2米时的最高海拔位置，在全球范围内主要分布于20个科、约100个树种中，如松科、桦木科等，且沿纬度呈“双驼峰”分布，最高点位于安第斯山脉和喜马拉雅山脉。全球林线海拔通常与生长季近地表大气温度6.7℃的等温线高度相吻合，生长季长度需超过90天。 在20世纪气候变暖背景下，党海山指出，超过60%的全球林线发生了向高海拔迁移的现象，植被迁移的理论速率约为3.54米/10年，这反映了植物通过垂直位移适应温度升高的普遍趋势。这一迁移不仅受温度驱动，还受限于树种竞争和地理因素，例如秦岭地区冷杉等树种的分布上限变化揭示了气候变暖加剧了种间竞争，导致迁移速度下降。
随后，党海山探讨了高山植物响应气候变化的具体机制，强调其“登山”过程面临多重挑战。例如，1767种动植物的迁移分析显示，物种整体分布范围的变化受上限和下限迁移速率的共同影响。 不同地点如秦岭北坡和南坡，因增温速率不同（北坡快于南坡），导致冷杉迁移速度差异显著。更关键的是，昼夜变暖的不对称性对林线树木更新产生深远影响，随着温度上升，位置变化滞后于更新速度，这凸显了高山植物在响应过程中的脆弱性。
讲座最后党海山揭示了高山植物适应气候变化的智慧策略，研究发现林线树木采用存储优先策略：随海拔升高，树木个体水平的非结构性碳水化合物储量显著上升，然而结构性生长下降，碳储存与生长比值在林线处高达8.4，这确保了在低温胁迫下的生存需求。移植试验验证了高海拔树种对温度变化的适应性，但其碳分配策略的可塑性低于低海拔个体。这些适应机制不仅解码了高山植物的生存密码，还为预测未来生态系统变化提供了科学依据。在全球变暖加剧的背景下，武汉植物园的科学家们将继续深化对高山植物响应与适应的探索，呼吁社会各界携手应对气候变化，守护生物多样性。
