對歐洲植被歷史進行的一項分析表明,僅僅植樹不一定會減緩全球氣候變化。日前在美國《科學》雜志上發表的一篇論文指出,盡管歐洲大陸的森林種植面積自1750年以來擴張了10%,但木材收獲和向更有商業價值的樹種轉移已然導致了碳向大氣中的凈排放。分析表明,這些變化通過增加熱量的吸收與滯留造成了局部影響,使部分地區的地表溫度升高了0.12攝氏度。
“當前的假設是所有的森林管理和所有的森林都有助于減緩氣候變暖。”德國漢堡市馬普學會氣象學研究所博士后生態學者Kim Naudts說,“我們不能說這就是事實,至少在歐洲是這樣。”Naudts和同事在位于法國伊維特河畔吉夫的氣候科學與環境實驗室中進行了這項分析工作。
這項研究根據有效的歷史資料重建歐洲自1750年以來的森林覆蓋面積、管理策略與土地利用狀態,并用電腦模擬了不同森林管理策略下森林與大氣之間的二氧化碳、水汽與能量交換速率,以及碳元素在地表的儲存狀態,以探究不同森林管理策略對于區域氣候的影響。
美國馬薩諸塞州法爾茅斯市林洞研究中心生態學家Richard Houghton指出,這篇論文對森林擴張或植樹造林的好處的潛在局限性提出了警告,但卻并不讓人感到吃驚。“森林管理包括許多可能性。”他說,“如果問題的焦點是碳儲存,那么造林可能是好的,但樹木如果失去了吸收碳的能力則非常糟糕。”
從1750年到1850年,為了制造燃料以及為農業發展開辟土地,大約19萬平方公里的歐洲森林被砍伐。自那以后,森林開始反彈,其面積是前者的兩倍,但緣于對森林采伐的興趣,由快速生長的針葉林取代了大約633000平方公里的落葉林。盡管歐洲森林依然在吸收碳,但這種樹木構成的轉變意味著它們比1750年時少吸收了31億噸的碳。
該研究顯示,絕大多數的歐洲森林已由原始的闊葉林樹種轉變成較有經濟效益的針葉林樹種。這樣的樹種改變意味著歐洲大部分森林從亮色的落葉林轉變成暗色的常綠針葉林,這導致地表與大氣之間能量與水汽的交換狀態發生改變,大量熱量滯留在低層大氣中,導致區域增溫。
此外,大規模砍伐原始森林、種植生長周期短且林業產量高的新森林,使得原本蓄積在腐殖層、土壤與枯木中的碳元素被釋放到大氣中,降低了歐洲森林儲存碳的作用,從而進一步造成局部氣候變暖。
建模分析還考慮了當地樹木對氣候的影響——經由蒸散過程釋放到大氣中的水分,以及吸收或反射陽光都會對溫度造成影響。模型表明,向深色的針葉林轉變會吸收更多的陽光并釋放較少的水分,從而對局部變暖提供幫助。
意大利伊斯普拉歐洲委員會聯合研究中心生態學家Alessandro Cescatti表示,尚未公開發表的數據支持這樣一種理論,即從落葉林向針葉林的轉化會增加局部地區的氣溫。但他強調,歐洲森林已經產生了凈變暖的結論是值得懷疑的。
Cescatti在同一期《科學》雜志上與人合著了一篇論文,指出森林在所有氣候中都會使當地大氣冷卻下來,特別是在夏季,此時熱浪和山火是一個引人關注的問題。這項研究利用人造衛星觀測數據重建了從2003年到2012年森林采伐地區的氣溫變化。
Cescatti指出,這兩項研究都表明,政策制定者必須考慮當地森林的生物物理氣候影響,而不是只關注二氧化碳的全球影響。
“森林管理、森林轉化和森林土地覆蓋都應該在氣候政策中占有一席之地。”Cescatti說,“而目前它們并沒有。”
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