眾所周知，樹(shù)木通過(guò)從大氣中吸收二氧化碳，使人類(lèi)免受氣候變化的最壞影響?，F(xiàn)在，一項(xiàng)新研究顯示，森林已經(jīng)在多大程度上增加了多余的碳。最近發(fā)表在《自然通訊》雜志上的這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，大氣中二氧化碳水平的上升增加了美國(guó)森林的木材材積-或生物量。

 

盡管像氣候和蟲(chóng)害等其他因素會(huì)在一定程度上影響木材材積，但該研究發(fā)現(xiàn)，碳水平的提高一直導(dǎo)致全美10個(gè)不同的溫帶森林群的木材材積增加。這表明，樹(shù)木正在通過(guò)其快速生長(zhǎng)幫助地球生態(tài)系統(tǒng)免受全球變暖的影響。

 

該研究的共同作者、俄亥俄州立大學(xué)環(huán)境和資源經(jīng)濟(jì)學(xué)教授Brent Sohngen說(shuō)：“森林正以我們總排放量的約13%的速度從大氣中帶走碳。當(dāng)我們將數(shù)十億噸的二氧化碳投入大氣層時(shí)，我們實(shí)際上只是通過(guò)讓我們的森林生長(zhǎng)而將其中的大部分取出。”

 

這種現(xiàn)象被稱為碳肥化。二氧化碳的涌入增加了植物的光合作用速度，光合作用將來(lái)自太陽(yáng)的能量、水以及來(lái)自地面和空氣的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)結(jié)合起來(lái)，產(chǎn)生生命的燃料，刺激植物生長(zhǎng)。

 

“眾所周知，當(dāng)你把一噸二氧化碳放入大氣層時(shí)，它不會(huì)永遠(yuǎn)停留在上面，”Sohngen說(shuō)。“大量的二氧化碳落入海洋，而其余的則被樹(shù)木和濕地以及這些地區(qū)所吸收。”

 

在過(guò)去的二十年里，美國(guó)的森林每年封存了大約7-8億噸的二氧化碳，根據(jù)這項(xiàng)研究，這大約占該國(guó)二氧化碳總排放量的10%至11%。雖然暴露在高水平的二氧化碳中會(huì)對(duì)自然系統(tǒng)和基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)生不良影響，但樹(shù)木對(duì)地球上額外供應(yīng)的溫室氣體毫不吝惜。

 

Sohngen說(shuō)，從這個(gè)角度來(lái)看，如果你把一棵樹(shù)想象成一個(gè)巨大的圓柱體，那么這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)的額外材積基本上相當(dāng)于一個(gè)額外的樹(shù)輪。雖然這種增長(zhǎng)對(duì)普通人來(lái)說(shuō)可能并不明顯，但與30年前的樹(shù)木相比，現(xiàn)代植被比過(guò)去大了約20%至30%。如果應(yīng)用于海岸紅木森林--這里有一些世界上最大的樹(shù)木--即使是一個(gè)適度的百分比增長(zhǎng)也意味著森林中大量的額外碳儲(chǔ)存。研究人員還發(fā)現(xiàn)，由于二氧化碳水平的升高，即使是年長(zhǎng)的大樹(shù)也會(huì)繼續(xù)增加生物量。

 

Sohngen說(shuō)，與氣候變化的影響不同，氣候變化的影響隨地點(diǎn)和時(shí)間而變化，而大氣中的二氧化碳量幾乎是均勻混合的，因此地球上每個(gè)地方的二氧化碳量幾乎都是一樣的。

 

因此，為了測(cè)試這種化合物是否負(fù)責(zé)加強(qiáng)我們的生物群落，Sohngen的團(tuán)隊(duì)使用了美國(guó)林務(wù)局森林清查和分析項(xiàng)目（USFS-FIA）的歷史數(shù)據(jù)，以比較某些森林群體的生物量在過(guò)去幾十年中的變化。該研究估計(jì)，在1970年至2015年期間，樹(shù)木的木材體積有了明顯的增加，這與碳排放量的明顯上升相關(guān)。

 

研究人員還能夠使用這種方法來(lái)測(cè)試自然形成的樹(shù)木與被種植的樹(shù)木是否存在差異。Sohngen認(rèn)為，種植的樹(shù)木會(huì)經(jīng)歷更大的碳肥效應(yīng)，因?yàn)樗鼈冇幸粋€(gè)優(yōu)勢(shì)，即種植者往往只挑選最好的種子種植在最佳位置。相反，他驚訝地發(fā)現(xiàn)，種植的樹(shù)木對(duì)二氧化碳水平的反應(yīng)與天然樹(shù)木的反應(yīng)相同。

 

總的來(lái)說(shuō)，Sohngen說(shuō)這項(xiàng)工作表明，在我們的生態(tài)系統(tǒng)中，木材材積對(duì)二氧化碳的反應(yīng)甚至比他的同事用實(shí)驗(yàn)研究預(yù)測(cè)的還要高。

 

這些結(jié)果應(yīng)該向政策制定者和其他人展示樹(shù)木在緩解氣候變化方面的價(jià)值。Sohngen說(shuō)，碳肥有一天可以使樹(shù)木的種植工作更加有效。例如，如果今天種植一英畝樹(shù)木需要50美元，在碳肥的幫助下，這個(gè)數(shù)字可以很容易地降到40美元。Sohngen說(shuō)，由于氣候變化每年給美國(guó)帶來(lái)約2萬(wàn)億美元的損失，這種減少可以幫助降低緩解氣候變化的成本。

 

Sohngen說(shuō)：“碳肥肯定會(huì)使植樹(shù)、避免砍伐森林或進(jìn)行其他與試圖加強(qiáng)森林碳匯有關(guān)的活動(dòng)變得更便宜。我們應(yīng)該種植更多的樹(shù)木并保護(hù)老的樹(shù)木，因?yàn)樵谝惶旖Y(jié)束時(shí)，它們可能是我們緩解氣候變化的最佳選擇。”