研究首次將未來60年可能改變增長的自然過程和氣候變化結合在一起

研究首次將未來60年可能改變增長的自然過程和氣候變化結合在一起

研究人員計算北美森林固碳的能力首次詳細分析,集成了兩個關鍵的影響因素:自然森林生長和再生的過程,和氣候變化可能會改變未來60年生長過程。

其結果是一幅引人注目的圖片，具有巨大的價值，因為森林在減輕氣候變化的影響方面發揮著關鍵作用。樹木在生長過程中吸收大氣中的二氧化碳，並將其儲存在森林中。

加州大學聖克魯斯分校環境研究助理教授、首席研究員朱凱(Kai Zhu)說:「森林吸收我們產生的二氧化碳的希望很大，但森林的容量有限。」

朱海洋的研究小組發現，在未來的60年里，北美森林的碳封存能力達到了78%，最多只能達到22%。這是一個對森林管理者、氣候科學家和決策者具有警示意義的發現。

一個更好的方法

與以往的量化森林碳封存能力的嘗試不同，朱教授的發現是基於對美國和加拿大大陸森林的詳盡的地面測量。

他分析了美國森林庫存和分析項目的14萬份數據，以及加拿大永久樣本規劃項目，以記錄森林的歷史發展，並將它們的發展規划到未來。但他知道，如果不考慮氣候變化，他無法做出準確的預測。

他說:「要做好預測未來的工作，我們必須同時考慮自然復甦和影響增長的氣候變化這兩個因素，因為這兩個因素在生物學上都很重要。」

朱教授的預測建立在一個複雜的增長模型的基礎上，該模型綜合了2000年至2016年的當代數據和1990年至1999年的「後向預測」數據。然後，他利用該模型預測了20世紀20年代、20世紀50年代和20世紀80年代氣候變化情景下的森林狀況，然後對目前的森林生物量對未來生物量潛力的影響程度進行量化。

朱教授說:「我們發現，氣候變化有效地改變了森林恢復的軌跡，但更重要的因素是森林的整體增長是有限的。」

一個最好的情況

朱先生的發現代表了「最好的情況」，因為它們反映了基於過去森林表現和政府間氣候變化專門委員會的氣候變化預測的理想化的假設。

他說:「我們的假設是，現有的森林將在沒有未來干擾的情況下很好地生長，但在現實中，可能會有干擾。」

這種干擾可能包括疾病暴發、野火和風的影響，以及人為造成的影響，如森林對發展的損失。每當發生擾動，就會減少森林生物量，因此實際的森林容量可能比這一分析中最好的情況要低。

朱教授說:「這是第一次在北美使用基於地面的全牆數據。」「我們直到現在才對碳匯有詳細的了解，所以這是我們思考未來的起點。」

朱教授說，這些發現表明保護北美森林和減少其他地區森林砍伐的必要性。他補充說:「減少熱帶地區的森林砍伐要比在北美擴張森林容易得多。」「這種選擇非常有限。」

幾個世紀以來的森林恢復

對朱民來說，過去為未來提供了線索。他的作品以20世紀初北美森林的巨大恢復為背景，當時大片大片大片森林被拆除，為農業讓路，尤其是在美國東北部。中西部較好的土壤導致了大片土地的廢棄，為森林的恢復奠定了基礎。

東北部的森林已經以一種相當戲劇性的方式恢復了:在18世紀和19世紀，超過一半的林地被清除，但是在20世紀，森林恢復了。他還提到了太平洋西北部的大樹的價值。

然而，如今北美的森林正接近飽和點，因為老樹是高原;未來的增長主要局限於東部和東南部的松林。「未來的潛力是相當有限的，」朱說。「如果減緩依賴於森林，這對我們必須考慮的保護有影響。」

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