氣候變化影響美國庭院

美國農業部發布的最新植物耐寒性地圖揭示了當地氣候變化有多大


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隨著冬季在全國範圍內向北退去,園丁們正在清理工具,並將注意力轉向春季種植。但是氣候變化正在增加一個新的問題,現在一個標準參考——美國農業部的植物耐寒區地圖——即將非常清楚地表明,氣溫上升在多大程度上使種植區域向北移動。

該指南上次更新是在1990年,它顯示了各種物種預計能夠茁壯成長的地方。預計今年某個時候會進行修訂,雖然該機構尚未釋出詳細資訊,但參與修訂的園藝家和專家預計,新地圖將擴大植物的北部範圍,並描繪出過去幾十年北美大陸逐漸變暖的清晰景象。新版本將擁有廣泛的受眾:美國國家園藝協會估計,美國有8200萬戶家庭從事某種形式的園藝活動,隨著越來越多的美國人種植蔬菜以降低食物成本,預計這個數字還會增加。

美國國家園藝協會園藝師查理·納多齊說:“任何從事園藝的人,尤其是種植多年生植物的人,都會使用該地圖來選擇適合他們所在位置的植物。耐寒區域的移動是氣候變化非常明顯的後果,人們將在短時間內看到這種變化發生在他們居住的地方。”

任何翻閱過苗圃目錄的人都熟悉美國農業部的耐寒區地圖,該地圖將北美劃分為11個緯度區域,每個區域代表10華氏度(約5.5攝氏度)的“年平均最低溫度”範圍——即該地區預計會出現的最冷低溫。2區至10區均細分為“a”和“b”兩個部分,分別代表5華氏度(約2.8攝氏度)的範圍。11區(墨西哥南部和大部分夏威夷)是熱帶地區,冬季低溫高於40華氏度(約4.4攝氏度)。

將園丁的庭院重新劃分為較溫暖的區域,為種植在20世紀70年代或80年代可能無法在當地冬季存活的花卉和灌木開闢了新的選擇。而且,地圖的視覺衝擊力,以及與1990年版本的不可避免的比較,很可能讓即使不是園丁的人也會詢問,住在7區而不是6區意味著什麼。

透過將氣候變化引入美國最受歡迎的消遣活動之一,修訂後的美國農業部地圖可能會成為一個重要的公眾教育工具。“希望新地圖能夠消除人們對氣候變化發生情況的許多困惑,”納多齊說。

美國農業部的氣候區域基於商務部國家氣候資料中心的測量資料,以及加拿大和墨西哥的國家資料來源。資料中心每十年計算一次新的美國“氣候常態”,或30年平均值,用於氣象要素,如溫度、降水以及美國數千個氣象站的供暖和製冷度日。

站點位置會發生變化,方法也會不斷發展,因此氣候資料中心警告說,比較不同30年期間的常態可能會導致關於氣候變化的“錯誤結論”。儘管如此,該中心在2003年釋出了一張影像,顯示了1961-1990年和1971-2000年整個美國平均最低冬季溫度之間的差異。在美國大陸的幾乎每個地方,第二個時期的冬季低溫都較高,在落基山脈、北部大平原以及加利福尼亞州中部和南部地區上升了高達2.5華氏度(約1.4攝氏度)。

美國農業部沒有描述新地圖將顯示什麼,但外部專家表示,趨勢是區域向北移動。“有些地方確實變暖了,儘管其他地方根本沒有變化,”北卡羅來納州植物喜悅苗圃的所有者兼修訂顧問託尼·埃文特說。

他們還將新地圖描述為比1990年版本更加複雜,1990年版本的資料庫僅覆蓋了13年(美國為1974年至1986年)。修訂後的地圖利用了30年的資料,並使用複雜的演算法來考慮影響當地溫度的其他變數,例如海拔和水體的存在。

美國農業部發言人金·卡普蘭說:“我們以前只能在資料點之間畫一條直線,但現在我們試圖輸入許多其他資訊。我們將找到更多的熱島和寒冷區域,區域邊緣的定義將更加清晰。”

新地圖由俄勒岡州立大學的PRISM小組開發,該小組是一個建模團隊,也為其他州和聯邦機構製作氣候地圖。與過去的版本不同,2009年的地圖將與GIS相容,以數字版本儲存和連結資訊層,可以使用廣泛可用的GIS(地理資訊系統)檢視程式讀取。它的解析度為800平方米,因此使用者可以放大到他們的家鄉或郵政編碼,並檢視它們在區域內的位置。

2003年,美國園藝學會發布了一個基於16年溫度資料的更新草案後,美國農業部委託進行了修訂。美國農業部資助了該專案,但拒絕了該更新,該更新配置不同,並且顯示了比1990年版本明顯的變暖,該國許多地區都轉移到了較溫暖的氣候區。(植樹節基金會在其網站上顯示了被拒絕的地圖的修改版本,以及一個動畫,顯示了該基金會自1990年以來對變暖的估計。)

一些觀察家認為,布什政府撤回了該地圖,因為它顯示該國正在變暖,但卡普蘭稱這種想法是一個城市傳說。“白宮沒有備忘錄,”她說。“草案被拒絕是因為它不適合網路,也沒有以標準地理資訊系統 (GIS) 格式分層。資料從未被審查過——格式和技術問題導致它被駁回。”

埃文特認為,1990年的地圖和流產的2003年版本都不可靠,因為它們使用的資料太少,無法顯示持久的趨勢。“他們第一次得到的是一套冷資料,第二次得到的是一套熱資料,”他說。例如,埃文特指出芝加哥,在1990年的地圖上位於5b區,但在2003年的草案中轉移到了6區。“2004年,芝加哥的冬天是-21度,”埃文特說。“如果芝加哥的園丁種植了6區的植物,它們都會失敗。當植物死亡時,顧客會放棄園藝,而這正是苗圃業務最糟糕的噩夢。”

哈佛大學波士頓阿諾德植物園的活體收藏館館長、美國農業部修訂顧問邁克爾·多斯曼預計,新地圖將比美國園藝學會的版本或當前的1990年地圖更可靠。“我認為我們可以對它抱有很大的信心。資料集非常可靠,建模人員做得非常出色,”多斯曼說。(阿諾德植物園的園藝師在20世紀30年代至60年代製作了早期的氣候區域地圖。)與埃文特一樣,他預測新地圖將顯示“一些區域蠕變,但不會出現植樹節地圖上的極端情況”。

雖然耐寒區域的變化意義重大,但園藝專家強調,它們是指導方針,而不是藍圖。“該地圖最大限度地減少了人們種植可能失敗的東西的機率,”埃文特說。例如,馬蹄蓮在8到10區耐寒,因此在位於4a區的明尼阿波利斯種植它們沒有多大意義。

但不能保證被評為4區耐寒的植物實際上會在明尼蘇達州的後院茁壯成長。每個花園都包含影響植物生長的微氣候。脆弱的植物可能在陽光充足的受保護角落茁壯成長,即使同一院子的暴露區域的溫度要低10度(即整整一個氣候區)。

“為了幫助植物成功生長,你必須瞭解它們是如何生長的,並仔細地安置它們,”多斯曼說。“植物不會看地圖,它們並不總是尊重我們的區域。”多斯曼和他的同事深入研究阿諾德植物園的微氣候,並努力與它們合作——例如,在溫暖的朝南斜坡上種植耐寒性較差的植物。

一旦園丁們知道他們自己的花壇裡可能發生什麼,他們就可以開始挑戰極限。波士頓位於6區,但植物園不斷測試適應較溫暖地區的物種,例如一些耐寒的山茶花品種。這樣做不是為了應對氣候變化,而是作為其不斷在其收藏中新增新植物的任務的一部分。

“我們總是試圖測試極限,”多斯曼說。“所有的園丁都處於區域否認狀態。”

這篇文章最初刊登在The Daily Climate,這是由非營利媒體公司環境健康科學出版的氣候變化新聞來源。

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