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亞馬遜熱帶雨林的固碳能力,已經從吸收變為排放,拿什麼來拯救?

2021-10-05由 優美生態環境保衛者 發表于 林業

固碳能力什麼意思

除了廣袤海洋中的藻類之外,地球上的熱帶雨林在吸收二氧化碳、釋放氧氣、淨化空氣等方面發揮著重要作用,是維持地球碳氧平衡的重要力量,因此,以亞馬遜森林為代表的熱帶雨林,被人們親切地稱為“地球之肺”。

亞馬遜熱帶雨林的固碳能力,已經從吸收變為排放,拿什麼來拯救?

然而,隨著人類活動強度的不斷增強,全球變暖越來越嚴重,地球上的熱帶雨林,正在不斷地被焚燬或者砍伐,面積不斷萎縮,森林質量持續下降。據研究,100年來,全球已經有超過20%的熱帶雨林完全消失,另外還有10%的熱帶雨林正在遭受著高溫、乾旱和烈火的考驗。

亞馬遜熱帶雨林的固碳能力,已經從吸收變為排放,拿什麼來拯救?

作為地球上熱帶雨林面積最大、生態系統服務功能最強的亞馬遜森林,同樣存在上述問題,其固碳能力逐漸下降,今年有研究團隊透過模型計算得出結論,亞馬遜森林所吸收的二氧化碳,已經低於所排放的二氧化碳數量,已經“悲哀”地成為一個“碳源”了。

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熱帶雨林“生產力”的變化

在正常情況下,森林特別是熱帶雨林,由於其植被覆蓋度高、物種豐富、光合作用效率高,能夠有效吸收空氣中的部分二氧化碳,在此過程中釋放氧氣,能夠高效維持大氣層中二氧化碳和氧氣的比例,同時對於涵養水源、保持水土、淨化空氣具有重要作用,即使是出現一定程度的生態環境系統紊亂,熱帶雨林也能夠進行有效地調節,所以熱帶雨林是地球上不可多得的“製氧機”、“過濾器”和“穩定器”。

亞馬遜熱帶雨林的固碳能力,已經從吸收變為排放,拿什麼來拯救?

然而,在人類活動強度持續升級的大背景下,全球變暖已經成為既定事實,引發了諸如水資源分配不均、海平面上升、極端天氣頻繁、區域性乾暖化加重等一系列生態環境問題,所有的這些變化,對於森林生態系統來說,改變了其賴以穩定存在的根基,原本潮溼、肥沃的熱帶森林,正在向質量下降、面積萎縮、生物量降低的方向發展,其固碳能力也跟隨著下降。而一旦森林發生火災或者被砍伐,那麼幾百甚至幾千年的固碳成果,也將在一瞬間崩塌,重新將二氧化碳釋放到空氣中。

亞馬遜熱帶雨林的固碳能力,已經從吸收變為排放,拿什麼來拯救?

如果從越來越乾暖化的自然條件變化出發,一旦大面積的熱帶雨林出現樹木死亡、林分下降的問題,那麼就將演化過渡到一個新的狀態,就像非洲大陸乾燥、生物量較少的稀樹草原。在這種自然變化的影響下,原本作為地球上野生動植物最為豐富的地區,熱帶雨林無疑會逐漸地喪失“地球之肺”的功能,從而增加二氧化碳的排放,甚至推動地球生態環境的惡化。

亞馬遜熱帶雨林的固碳能力,已經從吸收變為排放,拿什麼來拯救?

地球的氣候變化,特別是全球整體溫度的提升,已經帶來了諸多負面影響,從目前看,這個問題對森林特別是熱帶雨林,也帶來了麻煩,而且影響在不斷地加速。

熱帶雨林的脆弱

從目前來看,地球各大洲的熱帶雨林,面臨的情形都有所不同。例如,亞馬遜森林的生產力正在顯著下降、水土流失量更多;非洲熱帶雨林發生火災的頻次較多;中國的熱帶和亞熱帶森林生產力,反而呈現增加的趨勢,這主要來自於近年來生態保護力度的不斷加大,一批生態恢復工程、水利工程、植樹造林工程、退化土地治理工程相繼實施的功勞。

亞馬遜熱帶雨林的固碳能力,已經從吸收變為排放,拿什麼來拯救?

熱帶雨林在受全球變暖的持續影響下,其脆弱性也在不斷提升,而影響其脆弱性的因素有很多,要想衡量不同區域、不同種類雨林的脆弱性,需要採取多方面的指標來模擬和判斷。

有研究機構採用衛星遙感資料以及其它方式測量出來的相關資料,對全球熱帶雨林的脆弱性進行了評估,主要的評估指標包括地面溫度、光合作用效率、生物多樣性、植被覆蓋度、植物和大氣間碳水轉移量、森林砍伐速度、火災發生強度等。利用上述指標構建的評估模型,能夠把地球上所有可以提供監測資料的雨林集中在一起,形成一個精細化、統一性的森林質量評估系統,進而對全球不同區域熱帶雨林的脆弱性進行標準化的評價。

亞馬遜熱帶雨林的固碳能力,已經從吸收變為排放,拿什麼來拯救?

從評價結果看,影響不同區域熱帶雨林脆弱性的壓力源有著明顯的差異。比如,中部非洲面臨的是氣溫升高較快、更加乾燥的威脅;南美面臨的是暴雨、乾旱交替以及森林砍伐、火災頻繁的威脅;亞洲面臨的是土地利用結構的巨大變化對雨林產生的破壞。從整體來看,南美的亞馬遜雨林所受的壓力更大,森林生態系統脆弱性更高。

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亞馬遜森林面臨的風險

從科學家們的研究結果看,將亞馬遜森林與其它地區的熱帶雨林一起考慮,其面臨的風險具有特殊性,即大規模的森林砍伐與快速變化的氣候結合程度最大,正在顯著影響著整體森林生態系統功能的發揮。

亞馬遜熱帶雨林的固碳能力,已經從吸收變為排放,拿什麼來拯救?

亞馬遜熱帶雨林擁有全球10%的生物物種,是200多萬種昆蟲的家園,以往雨林中的樹木及土壤吸收、儲存二氧化碳的能力,相當於人類4-5年的碳排放量,維持著地球良性的碳氧迴圈,也為雨林的蓬勃發展奠定了堅實的物質基礎。

亞馬遜熱帶雨林的固碳能力,已經從吸收變為排放,拿什麼來拯救?

然而,在近10年來,由於巴西對生態環境保護的重視程度不高,特別是實施高強度的森林砍伐、土地開墾政策,其森林砍伐率在2020年達到了歷史最高水平。與此同時,夏季集中暴發的洪水,持續時間更長、發生頻率更高的乾旱,大規模發生的森林火災,樹種之間的生長競爭等等,都使得雨林中很多樹木發生死亡,而且死亡的速度正在不斷加快。

亞馬遜熱帶雨林的固碳能力,已經從吸收變為排放,拿什麼來拯救?

據統計,亞馬遜森林面積,已經從原本佔據地球一半的雨林面積(700萬平方公里),減少到現在的300多萬平方公里。如果我們不再遏制現有化石燃料消耗的模式,不停止對雨林的瘋狂砍伐,那麼亞馬遜雨林系統的生態功能將會進一步減弱,一旦雨林面積再減少20%,那麼吸收和排放二氧化碳的平衡臨界點將會到來。

亞馬遜熱帶雨林的固碳能力,已經從吸收變為排放,拿什麼來拯救?

目前,威脅熱帶雨林最嚴重的就是砍伐、開墾和火災,需要儘快做出調整和補救。另外,地球整體的氣候穩定,對於熱帶雨林的碳氧平衡也是必不可少的,所以,儘快實施碳中和戰略,以更快的速度實現二氧化碳的淨零排放,那麼我們將有可能避免熱帶雨林演變化二氧化碳的主要來源。

亞馬遜熱帶雨林的固碳能力,已經從吸收變為排放,拿什麼來拯救?

不過,從目前看,實現這個目標的視窗期正在迅速地縮小,這就需要世界各國都投入到這個與時間賽跑的征程中去,以實際行動來給地球減負。