種10億公頃樹

唐鳳

如果目前的趨勢(shì)繼續(xù)下去，到2030年，全球氣溫可能比工業(yè)化前水平高出1.5攝氏度，但森林或有助于遏制這場(chǎng)氣候危機(jī)。

一項(xiàng)新分析發(fā)現(xiàn)，自19世紀(jì)以來，人類向大氣中排放的碳約為3000億噸，如果在全球增加近10億公頃森林，就能將其中的2/3“吸走”。這也是科學(xué)家首次對(duì)全球森林恢復(fù)目標(biāo)的可行性進(jìn)行的定量評(píng)估。

“當(dāng)樹木生長(zhǎng)時(shí)，它通過光合作用將大氣中的碳轉(zhuǎn)化為木材。但是直到現(xiàn)在，我們不知道這個(gè)星球還能支持多少樹木，因此我們也不知道全球的森林恢復(fù)努力能從大氣中減少多少碳?！痹撗芯客ㄓ嵶髡?、蘇黎世瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院生態(tài)學(xué)家Jean-Francois Bastin告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》。

因此，這項(xiàng)研究量化了地球能支持多少棵樹，它們可能生長(zhǎng)于何處，以及能儲(chǔ)存多少碳。研究人員發(fā)現(xiàn)，在不影響現(xiàn)有城市或農(nóng)業(yè)的情況下，有可能將世界森林面積增加1/3，相當(dāng)于美國(guó)的面積。一旦成熟，這些新森林可以儲(chǔ)存2050億噸碳。

“森林是我們對(duì)抗氣候變化的最大天然盟友之一?！蔽磪⑴c該研究的美國(guó)馬里蘭大學(xué)帕克分校碳儲(chǔ)存專家Laura Duncanson說。不過，她警告稱：“這是對(duì)恢復(fù)森林可能捕獲的碳的一個(gè)簡(jiǎn)化分析，我們不應(yīng)該把它當(dāng)作真理?！?/p>

全球溫室氣體的濃度仍在不斷升高，二氧化碳能夠在空氣和海洋中存在數(shù)百年之久，持續(xù)導(dǎo)致氣溫升高和海洋酸化。近日，世界氣象組織表示，當(dāng)前全球溫室氣體濃度仍在不斷上升并導(dǎo)致氣溫升高和海洋酸化，2015年至2019年很有可能成為有氣溫記錄以來最熱的5年。近來歐洲正經(jīng)歷今年第一次熱浪：法國(guó)南部許多地區(qū)近期氣溫高達(dá)40攝氏度，多個(gè)地區(qū)出現(xiàn)紅色警報(bào);西班牙北部多地也高達(dá)40攝氏度并觸發(fā)紅色警報(bào);在德國(guó)，51個(gè)觀測(cè)站出現(xiàn)了6月溫度新紀(jì)錄。

極端高溫事件每年都會(huì)導(dǎo)致數(shù)千人死亡，并經(jīng)常引發(fā)諸如野火和電網(wǎng)故障等次級(jí)事件。

目前，各國(guó)已逐漸認(rèn)可采取“國(guó)家自主決定”的方式為應(yīng)對(duì)氣候變化作貢獻(xiàn)，以實(shí)現(xiàn)將全球平均氣溫升幅控制在較工業(yè)化前水平2攝氏度之內(nèi)的長(zhǎng)期目標(biāo)，并為把升溫控制在1.5攝氏度之內(nèi)而努力。

森林一直被認(rèn)為是捕獲大氣二氧化碳的一種選擇，但其在全球范圍內(nèi)會(huì)產(chǎn)生什么影響卻一直不清楚。而且，研究人員警告稱，采取行動(dòng)是迫切的：氣候已經(jīng)在變化，而且有潛力生長(zhǎng)新森林的土地面積每年都在減少。即使全球變暖能限制在1.5攝氏度以內(nèi)，到2050年，可用于森林恢復(fù)的面積將減少1/5。

聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)提出的未來設(shè)想是，到2050年，將氣候變化限制在1.5攝氏度以內(nèi)需要多達(dá)10億公頃的額外森林，同時(shí)需要大幅減少能源、交通等方面的排放。

而這項(xiàng)新研究首次對(duì)這一說法進(jìn)行了評(píng)估，并展示了這些樹木可以在哪里恢復(fù)生長(zhǎng)，以及它們可以吸收多少碳。Bastin表示，“在當(dāng)前氣候下”，這種設(shè)想“無疑是可以實(shí)現(xiàn)的”。

該研究資深作者Tom Crowther說：“我們都知道恢復(fù)森林可以在應(yīng)對(duì)氣候變化方面發(fā)揮作用，但我們對(duì)其可能產(chǎn)生的影響沒有科學(xué)的理解。該研究清楚表明，森林恢復(fù)是目前可用的最佳氣候變化解決方案，如果我們現(xiàn)在采取行動(dòng)，可能將使大氣中的二氧化碳減少25%，達(dá)到近一個(gè)世紀(jì)前的水平?！?p>

Bastin和Crowther分析了近8萬張由衛(wèi)星拍攝的當(dāng)前森林覆蓋率照片。研究小組根據(jù)10個(gè)土壤和氣候特征對(duì)地球家園進(jìn)行了分類：這些地區(qū)或多或少適合生長(zhǎng)不同類型的森林。在減去現(xiàn)有的森林和以農(nóng)業(yè)或城市為主的地區(qū)后，他們計(jì)算了地球上有多少地方可以讓樹木發(fā)芽。

結(jié)果顯示，地球可以輕易支持9億公頃的額外森林——相當(dāng)于美國(guó)的面積，而且不影響現(xiàn)有的城市或農(nóng)業(yè)用地。這些增加的樹木可能在未來幾十年里吸收2050億噸碳，大約是2018年全球碳排放量的5倍。研究人員表示，增加森林不僅能吸收碳，還提供了許多額外的好處，包括增強(qiáng)生物多樣性、改善水質(zhì)和減少侵蝕。

在成本方面，Crowther提到，人們對(duì)這種規(guī)模的森林恢復(fù)需要多少資金的估計(jì)各不相同，但是根據(jù)每棵樹約0.3美元的價(jià)格，估計(jì)大約需要3000億美元。

“我們的研究為全球行動(dòng)計(jì)劃提供了一個(gè)基準(zhǔn)，顯示了全球哪些地方可以恢復(fù)新的森林。行動(dòng)是緊迫的，各國(guó)政府現(xiàn)在必須把這一點(diǎn)納入應(yīng)對(duì)氣候變化的國(guó)家戰(zhàn)略?！盉astin說。

研究發(fā)現(xiàn)，恢復(fù)樹木潛力最大的6個(gè)國(guó)家是俄羅斯（1.51億公頃）、美國(guó)（1.03億公頃）、加拿大（7800萬公頃）、澳大利亞（5800萬公頃）、巴西（5000萬公頃）、中國(guó)（4000萬公頃）。

研究人員還強(qiáng)調(diào)了若干全球樹木恢復(fù)倡議的目標(biāo)之間的重大矛盾，并表示，更好的國(guó)家級(jí)森林核算對(duì)制定有效的森林管理和恢復(fù)戰(zhàn)略至關(guān)重要。

截至2019年初，已有48個(gè)國(guó)家簽署了波恩協(xié)議，目標(biāo)是到2030年恢復(fù)3.5億公頃森林。然而，Bastin等人發(fā)現(xiàn)，超過43%的國(guó)家承諾恢復(fù)數(shù)量不到其可以支持新森林能力的一半，而10%承諾的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其承載量。

該研究還警告說，一些現(xiàn)有模型預(yù)測(cè)氣候變化會(huì)增加全球樹木覆蓋率是錯(cuò)誤的。研究發(fā)現(xiàn)，在西伯利亞等平均樹木覆蓋率為30%～40%的地區(qū)，“北方森林”的面積可能會(huì)增加，然而，這將被有90%～100%的樹木覆蓋率的熱帶森林的損失所抵消。

亞利桑那州立大學(xué)生態(tài)學(xué)家Greg Asner說：“這項(xiàng)研究捕捉到了森林能為我們作的巨大貢獻(xiàn)。如果人們想要實(shí)現(xiàn)氣候變化減緩目標(biāo)，它們需要發(fā)揮作用?！?/p>

聯(lián)合國(guó)氣候大會(huì)前執(zhí)行秘書Christiana Figueres 表示：“這是一個(gè)權(quán)威的評(píng)估，指出了我們?cè)诓挥绊懠Z食生產(chǎn)或生活的前提下，能在多大程度上恢復(fù)樹木。對(duì)政府和私營(yíng)部門來說，這是一份極其重要的藍(lán)圖。”

下一步，研究人員計(jì)劃更好地理解每種植被類型對(duì)氣候的反饋?！拔覀儸F(xiàn)在知道樹木吸收碳，但我們必須更好地理解森林恢復(fù)對(duì)反照率和蒸發(fā)蒸騰的影響，這兩者都強(qiáng)烈影響氣候?！盉astin說。

◎ 來源|中國(guó)科學(xué)報(bào)