森林约占全球陆地面积的30%，在全球水循环和元素生物地球化学循环中发挥着重要作用。气候变化改变了全球森林的空间分布，在中纬度地区尤为明显。壳斗科(Fagaceae)栎属(Quercus)广泛分布在北半球，其中落叶栎树种作为中纬度地区重要的森林建群树种，具有重要的经济和生态价值。在未来气候变化形式日趋紧迫和人类活动加剧的背景下，栎林的分布将如何响应气候变化和人类活动是一个尚未解决的重要科学问题。
该研究结合古生态学、谱系地理学和物种分布模型等多种方法，揭示了我国落叶栎类末次冰盛期避难所主要分布在我国中部和北部的山地(如小兴安岭、长白山和秦岭等)。冰后期，我国北方落叶栎类的迁移不仅体现在由南向北的长距离迁移，也存在避难所局部扩散的现象。从影响因素来看，气候是主要驱动力，而人类活动对落叶栎树种分布的影响更多表现在局地水平上，地形起到了缓冲作用。本研究通过解读我国北方栎林的分布变化和驱动机制，对评估未来森林变化趋势以及对气候和人类活动的响应具有重要价值。此外，与研究区其他主要树属—松属(Pinus)和桦属(Betula)—相比，由于生理特性的不同，三者的避难所位置和迁移路线均存在差异。这些研究结果表明，在模拟未来森林动态变化时，需要考虑不同树种对气候变化的个性化响应。
图 三个主要树属LGM避难所的概念模型(a)和冰后期的迁移模式(b)
(a)中深蓝色圆圈表示三个优势树属(即栎属、松属和桦属)的主要避难所位置
(b)中绿色、橙色和浅蓝色箭头表示迁移路线，而小圆圈表示没有明显扩散的避难所
相关成果发表在《SCIENCE CHINA Earth Sciences》等期刊，第一作者为天津大学地科院郝倩老师，通讯作者为北京大学刘鸿雁教授和天津大学宋照亮教授。该研究得到国家重点研发计划项目(批准号: 2017YFA0605101)资助。
相关论文信息：
Hao Q, Liu HY*, Cheng Y, Song ZL*, 2022. The LGM refugia of deciduous oak and distribution development since the LGM in China. SCIENCE CHINA Earth Sciences. (中英文同时发表，on line)
Hao Q, Liu HY*, Yang SL, Yang WH, Song ZL*, 2019. Differentiated roles of mean climate and climate stability on post-glacial birch distributions in northern China. The Holocene, 29(11): 1758-1766.
Hao Q, Guillaume de Lafontaine, Guo DS, Gu HY, Feng Sheng Hu, Han Y, Song ZL, Liu HY*, 2018. The critical role of local refugia in postglacial colonization of Chinese pine: joint inferences from DNA analyses, pollen records, and species distribution modeling. Ecography, 41(4): 592-606.
