本研究将直接探讨全球气候变化研究中的前沿问题,以两个新模型为手段,以现有数据为基础,多尺度联合预测整个中国东北森林景观树种组成和空间格局今后100年对气候变化的反应。在树种水平上预测主要树种对气候变化的响应;在景观水平上模拟森林采伐与自然干扰(火灾与风倒)对森林景观的影响。目的是探讨是否可以通过对宏观过程的调控(采伐与灭火)来减缓、避免气候变化所带来的不利影响,从而找出协调和适应气候变化的可持续发
1)用林分和景观两个尺度耦合的理论来预测东北森林今后100年对气候变化的响应。把森林景观过程如种子传播与迁移、火干扰、森林采伐与造林纳入气候变化研究中。结果表明森林景观主要变化发生在南、北两端,而不在中部;生态系统的树种组成将发生很多变化,南部以红松为主的阔叶红松林将会以栎树为主导,北部的岳桦林将以云杉和落叶松为主导;森林景观的变化是逐渐发生的,树种的大区域性灭绝很少发生。这些预测结果与以前的预测有所不同。2)探讨了通过对森林景观过程的调控来抵御、减缓、和避免气候变化的不利影响,从而找出协调和适应气候变化的可持续发展森林经营管理方案。造林可以在延缓北方森林的消退方面起重要作用,采伐竞争树种可使北方森林的消退延迟100-200年。3)长期的灭火会导致火烧轮回期延长、火烧强度增加、火烧频数降低、使大兴安岭森林的演替提前约100年。4)模拟生态系统恢复及生态系统对气候变化的抵抗,两个在以前的气候变化响应研究中没有考虑的重要过程。与以往样地与样带研究不同的是我们的研究是空间直观的, 预测覆盖每一个象元,比单一模型预测的真实性高。 5)本课题人员在国内外刊物上发表论文62篇,其中SCI 17篇。