研究表明,当厄尔尼诺Ni?o造成的气候变得异常炎热和干燥时,热带森林就会失去吸收碳的能力。
几十年来,热带森林一直扮演着“碳汇”的角色——从大气中吸收的碳多于向大气中释放的碳——科学家们说,这一过程减缓了气候变化的影响。
但一项新的研究表明,在2015-2016年,当厄尔Ni?o气候事件导致干旱和有记录以来最热的温度时,南美森林无法发挥碳汇的作用。
厄尔尼诺Ni?o发生时,太平洋海面温度急剧上升,引发世界气候系统的重大变化。
2015-2016年,南美地区天气异常炎热。
现在类似的事件正在进行中。
利兹大学研究员、该研究的负责人艾米·贝内特博士说:“亚马逊的热带森林在减缓大气中二氧化碳的积累方面发挥了关键作用。”
“科学家们已经知道亚马逊的树木对温度和水分的变化很敏感,但我们不知道未来气候变化会如何改变单个森林。”
“调查在这次巨大的厄尔尼诺Ni?o事件中亚马逊地区发生了什么,通过展示前所未有的炎热和干燥天气如何影响森林,为我们打开了一扇通往未来的窗户。”
数十笔短期拨款使100多名科学家能够在123个实验地块上对森林进行数十年的测量,这项研究发表在《自然气候变化》杂志上。
这些地块横跨亚马逊和大西洋森林,以及南美洲热带的干燥森林。
每棵树的记录显示,在过去30年的大部分时间里,大多数森林都起到了碳汇的作用,树木的生长超过了死亡率。
但当2015-2016年厄尔尼诺Ni?o来袭时,由于树木死亡随着高温和干旱而增加,碳汇关闭了。
巴西马托格罗索州立大学的Beatriz Marimon教授说:“在亚马逊东南部的雨林边缘,树木现在可能已经从储存碳转变为排放碳。”
“虽然树木的生长速度能够抵抗更高的温度,但当这种极端气候袭来时,树木的死亡率却大幅上升。”
在研究的123个地块中,119个地块的月平均气温上升了0.5℃。99个地块也缺水。越热的地方,越干燥。
研究人员计算出,在El Ni?o之前,这些地块每年每公顷储存和吸收大约三分之一吨的碳。
由于树木死亡导致的生物量损失,在更热、更干燥的厄尔尼诺Ni?o条件下,这一比例降至零。
研究人员说,El Ni?o事件对森林的影响最大,那里的长期气候已经相对干燥。
人们的预期是,潮湿的森林最容易受到极端干燥天气的影响,因为它们最不适应这种条件。
然而,情况正好相反——在热带森林生物群系的干燥边缘,更习惯于干燥气候的森林被证明最容易受到干旱的影响。
研究小组表示,这表明一些树木已经在可容忍的条件下运行。
利兹大学的生态学家奥利弗·菲利普斯教授监督了这项研究,他说,新的发现为南美热带自然的恢复能力带来了希望。
菲利普斯教授说:“我们这个多样化的团队提供的30年的完整视角表明,这次厄尔尼诺Ni?o对完整森林的影响并不比之前的干旱更严重。”然而,这是有史以来最炎热的干旱。
“树木死亡率上升的地方是亚马逊周边的干旱地区,那里的森林已经支离破碎。
了解了这些风险,自然资源保护主义者和资源管理者可以采取措施保护它们。
“通过森林环境中发生的复杂动态,土地清理使环境变得更加干燥和炎热,进一步给剩余的树木带来压力。”
菲利普斯教授补充说:“最大的挑战是首先要保持森林的存在。
“如果我们能做到这一点,那么我们的实地证据表明,它们可以继续帮助锁住碳,减缓气候变化。”
更多:“临界”温度可能会破坏地球上生命所需的基本组成部分
更多:入侵的外来物种以“前所未有的速度”在地球上横行