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热带地理

研究显示热带森林未来碳吸收能力堪忧:阻止气

题图①②:位于哥斯达黎加的林孔德拉别哈火山国家公园。当地森林二氧化碳含量高,对该火山地区的研究有助于科学家们了解热带森林真实的吸碳能力。

地球上的热带森林吸收了人类排放的大部分二氧化碳,减缓着由人类所引起的全球变暖的步伐。

不过,你是否思考过这样一个问题:热带森林会一直为我们吸收二氧化碳吗?如果森林所能吸收的二氧化碳量是有限的,当达到某个饱和点之后,它们还能继续帮助人类延缓气候变暖吗?科学家们正在试图找寻问题的答案。

热带森林持续吸碳能力存疑

一批研究人员沿着哥斯达黎加西北部的活火山林孔德拉别哈火山下的森林侧翼前行,然后在一棵无花果树的巨大支撑根旁停了下来。美国密歇根理工大学的研究生纳尔逊轻轻敲击着平板电脑,而研究生塞普尔维达则举起一个小小的钢制腔室。此时,他背上绑着的一台机器开始嗡嗡作响,一根软管则将空气从钢制小腔里吸入机器。几分钟后,纳尔逊瞥了一眼屏幕,“数值升高了!”她大声叫道。

科学家们所检测的气体,正是二氧化碳。这种气体正从火山基岩的裂缝中源源不断地悄然渗出。他们此行的任务是绘制空气中二氧化碳浓度分布图,找出那些二氧化碳浓度高出正常水平的地方。他们是在为一项实验做准备,而这项实验将最终解开一个对地球命运影响深远的谜团——热带森林是否会继续吸收大量二氧化碳,以延缓气候变暖的发展趋势。

未来,全球变暖是否会出乎意料地突然加速?这个问题让科学家们忧心忡忡。因此,研究气温上升对热带森林封存二氧化碳能力的影响,就成了一个关乎决策的紧迫问题。领导这次探险的美国宇航局喷气推进实验室的生态学家乔希·费舍尔说,这也是为什么孔德拉别哈火山所提供的自然实验室变得如此重要,因为森林是否将保持持续的吸碳能力“可能会是一个重要的影响因素”。

随着海平面上升、风暴加剧、热浪更加频繁,气候变化的形势可能越来越严峻。自工业革命开始以来,烟囱和排气管所释放的二氧化碳只有约一半飘浮在大气中,其余的都被海洋和陆地上的植物吸收了——包括活着的和死去的植物。它们为减缓大气中的二氧化碳积累、延缓全球变暖,发挥了不可或缺的作用。

陆地碳汇变弱将加剧气候变暖

陆地是地球上两大碳汇中较大的一个,其碳吸收能力对延缓气候变暖尤其重要,但它的吸碳能力可能是未来几十年最有可能变弱的那一个。

地球上的陆地植物每年吸收的二氧化碳相当于全球化石燃料排放量的近三分之一。这一切归功于光合作用,光合作用将水和二氧化碳转化为氧气和有机化合物。草原、泥炭沼泽,以及各种类型的森林,都有助于二氧化碳的封存(见延伸阅读“其他碳汇”)。各种证据表明,热带森林可能是最大的陆地碳汇。一项颇具影响力的研究表明,热带森林吸收的碳相当于北方森林和中纬度温带森林吸碳量的总和。

但问题是,赤道附近的热带丛林也可能非常脆弱。据预测,未来几年,气温急剧上升和干旱将使更多地方的环境变得不适宜居住。很多预测模型,包括政府间气候变化专门委员会的最新报告,都认为陆地碳汇还将继续大量储存二氧化碳,但如果热带森林减少,这些益处还能否继续下去?

研究人员发现,弄明白这一点,对于人类社会应对气候变暖的决策至关重要,因为如果森林吸碳能力大幅变弱,那我们将大大低估全球变暖的速度。英国气象局气候影响研究负责人理查德·贝茨表示,他对陆地碳汇未来的预测“高度不确定”。在去年4月份发表的一份分析报告中,贝茨写道:“如果陆地碳汇吸碳能力下降,那么本世纪末的气温可能比大多数预测的要高2℃。”

最近一项研究给出了热带森林吸碳量减少的证据,这是一个令人不安的消息。这份报告是以对亚马逊和刚果这两个世界上最大的热带森林吸碳量的调查数据为基础发布的。

英国利兹大学的西蒙·刘易斯协调领导的一个国际研究小组,对11个非洲国家里近14万棵树木的周长进行了测量。研究人员计算了每棵树的吸碳量,并将这些数据与过去几十年的测量数据,以及亚马逊森林里20万棵树的数据库进行了比较,发现这两个地区热带森林所吸收的碳似乎比以前少了。

亚马逊河流域吸碳量的下降速度似乎更快。该地区的原始森林在2000年吸收的二氧化碳比10年前减少了30%。这意味着,到2035年地球可能无法依赖热带雨林继续大量吸收二氧化碳。

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