从吸收变排放？热带雨林吸收碳的能力早已经开始下降！

 

今天，《自然》杂志上发表了一项研究，这项研究对30万棵树木进行了30多年的追踪，最后得出结论认为，全球热带森林从大气中去除碳的能力正在下降。

由利兹大学领导的全球科学合作组织(global scientific collaboration)发现了一个令人担忧的状况：世界上的原始热带森林已经开始从碳汇转变成碳源。

众所周知，完整的热带森林是重要的全球碳汇，这些热带森林通过从大气中吸收碳，并将其储存在树木中来减缓气候变化，这一过程被称为碳封存。气候模型通常会预测这种热带森林碳汇将持续几十年的时间。

然而，这项最新研究对非洲和亚马逊地区565处原始热带森林的树木生长和死亡情况进行了三十年的追踪分析之后，发现地球完整热带森林对碳的吸收总量在上世纪90年代已经达到了顶峰。

到了2010年代，热带森林吸收碳的能力平均下降了三分之一，而这种转变主要是由树木死亡导致的碳损失造成的。

这项由近100家机构进行的研究首次提供了大规模证据，表明全球热带森林对碳的吸收能力已经开始出现令人担忧的下降趋势。

该研究的主要作者，前利兹大学博士后研究员，现受聘于比利时中非皇家博物馆的Wannes Hubau博士说：“我们的研究表明，完整热带森林对碳的吸收峰值出现在20世纪90年代。

“通过结合来自非洲和亚马逊的数据，我们开始了解为什么这些森林在变化，其中，二氧化碳水平、温度、干旱和森林动态变化都是造成这些变化的关键因素。”

“额外的二氧化碳是会促进树木的生长，但这种影响每年都逐渐被高温和干旱的负面影响所抵消，高温和干旱会减缓树木的生长，并导致树木死亡。”

“我们对这些因素的建模显示，未来非洲碳汇将长期下降，而亚马逊河流域的碳汇将继续迅速减弱，我们预测到本世纪30年代中期，亚马逊河流域将成为一个碳源。”

在上世纪90年代，完整热带森林从大气中带走了大约460亿吨的二氧化碳，而到了2010年，这一数字降到了只有大约250亿吨。

与上世纪90年代相比，2010年代的碳汇损失能力为210亿吨二氧化碳，相当于英国、德国、法国和加拿大10年化石燃料排放量的总和。

总的来说，完整热带森林在20世纪90年代减少了17%由人类产生的二氧化碳排放，但在21世纪10年代这个数字减少到仅仅只剩下6%。

这是因为这些森林吸收碳的能力下降了33%，完整森林面积下降了19%，而全球二氧化碳排放量飙升了46%。

利兹大学地理学院教授、资深作者西蒙·刘易斯(Simon Lewis)说：“完整热带森林仍然是一个重要的碳汇，但这项研究表明，除非政府出台能够稳定地球气候的政策，否则热带森林不再封存碳就只是一个时间问题。

“人类未来的一大担忧是碳循环反馈到底会在什么时候发生，届时，大自然将会从减缓气候变化转变为加速气候变化。

“经过多年在刚果和亚马逊雨林的深入研究，我们发现气候变化最令人担忧的影响之一已经开始，这甚至比最悲观的气候模型结果还提前了几十年。在应对气候变化方面，我们已经没有时间可以浪费了。”

为了计算碳储量的变化，科学家们测量了565个森林区域中每一棵树的直径和高度，然后每隔几年再回来进行重新测量。通过计算生存树木和死亡树木中储存的碳，研究人员追踪了碳储存随时间的变化。

在最后一次重新测量之后，研究人员使用了一个统计模型和二氧化碳排放、温度和降雨量的趋势来估计森林碳储存到2040年的变化。

通过结合来自非洲(AfriTRON)和亚马逊(RAINFOR)两个大型森林观测网络的数据，作者们表明，亚马逊的碳汇从20世纪90年代中期开始减弱，然后在大约15年后，非洲碳汇也开始减弱。

这两个大陆之间存在差异，是因为亚马逊森林比非洲的森林有更多的动态变化，而且亚马逊森林也面临更强的气候影响。与非洲森林相比，典型的亚马逊森林暴露在更高的温度、更快的温度上升和更频繁和严重的干旱之中。

Hubau博士、Lewis教授和他们的同事花了数年时间前往许多偏远的野外地点，包括花一周时间乘坐独木舟到达刚果民主共和国中部的Salonga国家公园。

Hubau博士说：“森林减缓气候变化的能力是了解地球系统如何运作的关键因素，特别是地球吸收了多少碳，以及多少碳释放了多少到了地球大气中。要跟踪环境加速变化的影响，我们就需要继续对完整热带森林进行实地监测。我们比以往任何时候都更需要这种监测，因为我们地球上最后的热带森林正受到前所未有的威胁。”

这组作者还强调指出，热带森林仍然是巨大的碳库，仅仅森林树木就储存了2500亿吨碳，这相当于当今全球化石燃料排放水平在90年内的排放量。

研究作者喀麦隆雅温得第一大学的Bonaventure Sonké教授说：“这些森林变化的速度和幅度表明，热带地区受到的气候影响可能比预期的要更为严重。

“非洲国家和国际社会将需要认真为气候变化对热带地区的持续影响做准备。”

来自利兹大学的研究作者奥利弗·菲利普斯(Oliver Phillips)教授补充说：“长期以来，非洲和亚马逊科学家的能力和潜力都被低估了，我们需要通过确保他们的工作得到适当的支持来改变这一点。监测、管理和保护这些重要森林的责任将会落到下一代非洲和亚马逊科学家的身上。”

由于热带森林的固碳量可能低于预期，因此我们可能需要重新评估碳预算和排放目标。

刘易斯教授说：“目前对热带森林最迫在眉睫的威胁就是森林开伐，伐木和火灾，这些都需要我们尽快做出补救措施。此外，稳定地球的气候对于稳定完整热带森林的碳平衡来说也是必不可少的。只要二氧化碳排放量比目前的设想速度更快地达到零净排放，我们就有可能避免完整热带森林成为大气二氧化碳的主要来源，但是这个窗口期正在迅速地缩小。”

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