一萬億棵樹助人類擺脫氣候變暖？

端木藍

2018年你對天氣有什么感受？如果你的回答是：熱！那么就剛好與科學(xué)家的研究結(jié)果吻合了——2018年，全球氣溫上升了1.16℃，這一年是有記錄以來的第四熱年份。氣候變暖已經(jīng)在我們的生活中體現(xiàn)出來了，如果不加以遏制，那么變暖的趨勢不會自動停止，預(yù)計到2030年，全球氣溫將上升1.5℃，屆時，地球上的冰川和冰山大面積消融，海平面將大幅升高。

對此，科學(xué)家們一直努力，希望找到能有效阻止氣候變暖的方法，植樹常常被認為是最可靠的方法之一。

種樹，把碳“鎖”起來

二氧化碳是重要的溫室氣體，由于二氧化碳在大氣中不會被化學(xué)降解，因此它會長時間停留在大氣中，甚至幾千年以前排放的二氧化碳仍在現(xiàn)在的大氣中。而我們都知道，樹木就像鎖碳的“寶盒”，它們在光合作用的過程中，吸收大氣中的二氧化碳，并轉(zhuǎn)化成有機物，釋放氧氣，從而達到緩解氣候變暖的作用。

為了研究森林的固碳能力，2015年，英國科學(xué)家對亞馬孫雨林吸收二氧化碳的能力進行了研究。研究結(jié)果顯示，亞馬孫雨林每年能吸收大約22億噸二氧化碳，大約相當(dāng)于吸收了8.6億輛汽車一年排放的二氧化碳量。據(jù)統(tǒng)計，目前全球汽車保有量在10億輛左右，如此看來，森林對緩解氣候變暖是有一定作用的。而據(jù)估算，現(xiàn)在全世界每年向大氣中排放340億噸以上的二氧化碳，固碳的主力軍是海洋，它能吸收人類排放到大氣中的三分之一的二氧化碳，如果森林的面積足夠大，那么地球固碳的能力將更強，或許可以阻止氣候變暖的步伐。

那么，種多少樹能救人類于水火呢？還真的有科學(xué)家仔細考慮了這個問題。2019年7月，瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院的科學(xué)家通過研究發(fā)現(xiàn)，如果在全球再增加10億公頃（相當(dāng)于美國的國土面積）的樹冠面積，相當(dāng)于再種1萬億棵左右的樹，那么全球森林將有能力吸收2050億噸二氧化碳，這個量約占人類自工業(yè)革命以來釋放到大氣中的三分之二的二氧化碳，從而有效地阻止氣候變暖。

種樹是一把雙刃劍？

那么，種1萬億棵樹真的能救人類于水火嗎？且不說1萬億棵樹能否力挽狂瀾，其實就種樹是否真能使地球降溫這個問題在科學(xué)界也還是有爭議的。一些科學(xué)家認為，森林并不一定是為地球降溫的好方法，它也有一些不利的影響。

美國大氣化學(xué)家納丁·昂格爾在研究中注意到，樹木吸收二氧化碳，釋放氧氣的過程中，還會釋放揮發(fā)性的有機化合物，其中包括異戊二烯。異戊二烯也是一種能夠促進氣候變暖的碳氫化合物，它能與空氣中的氮氧化物發(fā)生反應(yīng)，形成臭氧，而臭氧位于低層大氣時，會加劇氣候變暖效應(yīng)。此外，異戊二烯還能延長溫室氣體甲烷的壽命，使它不容易被分解。不過昂格爾發(fā)現(xiàn)，異戊二烯是個兩面派，它不僅會促進地球氣溫升高，對地球降溫也有促進作用，因為它能促進氣溶膠的生成，而氣溶膠能抵擋陽光到達地面。

為了確定森林對氣候主要是消極影響還是積極影響，昂格爾構(gòu)建了一個地球系統(tǒng)模型，用于估算森林的化學(xué)物質(zhì)排放所產(chǎn)生的效應(yīng)。結(jié)果她發(fā)現(xiàn)，植樹造林并沒有那么簡單，熱帶和溫帶地區(qū)的樹木會釋放大量的促進氣候變暖的異戊二烯;而高緯度地區(qū)的森林主要釋放萜烯，這種物質(zhì)可以形氣溶膠，促進云層的形成，阻擋陽光，可以起到降溫的作用。因此，她認為種樹是否能為地球降溫是存在不確定性的。

其實，早在2006年，科學(xué)家就發(fā)現(xiàn)，植物在生長過程中會釋放甲烷。2017年，英國科學(xué)家也發(fā)現(xiàn)亞馬孫雨林中的樹木會大量釋放甲烷，排放量甚至約占亞馬孫雨林甲烷排放總量的一半。2018年，這組科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)高山林地中的樹木會釋放甲烷和另一種溫室氣體一氧化二氮。而不僅是釋放促進氣候變暖的物質(zhì)，森林可能還從其他方面導(dǎo)致局部地區(qū)的氣溫升高，影響范圍或許還會擴大。比如高緯度地區(qū)生長著大量的針葉樹種，一些科學(xué)家認為，這些樹的葉片顏色較深，能吸收大量的熱量，并且由于葉片較細，這些樹的蒸騰作用也相對較弱，因此高緯度地區(qū)的針葉林周圍的氣溫可能比同緯度種植其他樹種的地區(qū)高。而地球大氣是一個完整的系統(tǒng)，一個地區(qū)的氣溫可能也會對周邊地區(qū)產(chǎn)生影響。

植樹造林對氣候變化的積極影響是不可否認的，不過簡單粗暴地種1萬億棵樹來解決氣候變暖的問題可能不一定奏效，在植樹造林的同時，我們可能還需要考慮如何消除森林所帶來的不利影響，才能將森林降溫的效用最大化，達到減緩氣候變暖的效果。

拓展閱讀

糧食作物能否代替森林

可能有人會說，綠色的樹葉通過光合作用將二氧化碳“鎖”在自己體內(nèi)，糧食作物也是綠色的，不如種大片的糧食作物，可以降溫又為我們提供食物，豈不更好？這看起來是一個兩全其美的方法，不過事情可能沒這么簡單。

2018年的一項研究顯示，一片茂密的森林與同面積的麥田相比，麥田反射回太空的陽光更多，因此麥田周圍的氣溫與森林比起來會相對較低。不過科學(xué)家分析了森林和麥田的蒸騰作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，森林的蒸騰作用比麥田的更劇烈，這是因為麥子的葉面積太小。而這意味著，森林上空聚積的水分更多，降雨也更多，從蒸騰作用導(dǎo)致的降溫幅度來說，森林的降溫幅度比麥田更大。

那么，綜合反射陽光和蒸騰作用的降溫效果來看，森林的降溫效果更好，還是麥田呢？科學(xué)家的答案是森林。因此，如果想為地球降溫，用糧食作物作物來代替森林不是好辦法。