科學家將針葉樹跨洋運送並重新栽種,得到的結果顛覆了生態學的既有認知。在新環境中,同樣的樹種生長速度最高可達四倍,同時更能耐受缺水時期。
這項發表於《Nature》期刊的研究涵蓋了四大洲的192個樣地。來自智利、阿根廷、西班牙、美國和紐西蘭的二十多位科學家比較了樹木在原產地與新地區的生長年輪。樣本包括廣泛用於造林的松樹、落葉松和花旗松。
年輪分析揭示了出人意料的景象。在南半球,北方的針葉樹累積木材的速度明顯快於原產地。與此同時,它們的生長在乾旱期間受損較小,且乾旱後恢復得更快。這種組合與生長速度和抗逆性之間存在權衡的經典觀點相矛盾。
生理測量有助於理解其機制。在新環境中,樹木含有更多非結構性碳水化合物——作為能量儲備的糖類和澱粉。碳同位素分析顯示,光合作用期間氣體交換所受的限制較小。最終,植物更有效地吸收碳並形成儲備。
快速生長和抗旱性使這類樹木對碳吸收項目颇具吸引力。然而,同樣的能力也使它們能夠越出造林地,侵入自然生態系統。在巴塔哥尼亞、巴西和其他地區,已記錄到引進的松樹擴散的情況,它們與當地物種競爭並改變火災條件。
研究人員指出,當地的南方樹種,例如Nothofagus屬,也表現出良好的生長與抗旱性組合。這為利用已適應當地條件且不帶入侵風險的樹種進行森林恢復和氣候項目開闢了可能性。
這些結果凸顯了生長、抗逆性和環境之間的實際關係遠比以往的模型所假設的更為複雜。

