種10億公頃樹

唐鳳

如果目前的趨勢繼續下去，到2030年，全球氣溫可能比工業化前水平高出1.5攝氏度，但森林或有助于遏制這場氣候危機。

一項新分析發現，自19世紀以來，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”。這也是科學家首次對全球森林恢復目標的可行性進行的定量評估。

“當樹木生長時，它通過光合作用將大氣中的碳轉化為木材。但是直到現在，我們不知道這個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努力能從大氣中減少多少碳。”該研究通訊作者、蘇黎世瑞士聯邦理工學院生態學家Jean-Francois Bastin告訴《中國科學報》。

因此，這項研究量化了地球能支持多少棵樹，它們可能生長于何處，以及能儲存多少碳。研究人員發現，在不影響現有城市或農業的情況下，有可能將世界森林面積增加1/3，相當于美國的面積。一旦成熟，這些新森林可以儲存2050億噸碳。

“森林是我們對抗氣候變化的最大天然盟友之一。”未參與該研究的美國馬里蘭大學帕克分校碳儲存專家Laura Duncanson說。不過，她警告稱：“這是對恢復森林可能捕獲的碳的一個簡化分析，我們不應該把它當作真理。”

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百年之久，持續導致氣溫升高和海洋酸化。近日，世界氣象組織表示，當前全球溫室氣體濃度仍在不斷上升并導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。近來歐洲正經歷今年第一次熱浪：法國南部許多地區近期氣溫高達40攝氏度，多個地區出現紅色警報;西班牙北部多地也高達40攝氏度并觸發紅色警報;在德國，51個觀測站出現了6月溫度新紀錄。

極端高溫事件每年都會導致數千人死亡，并經常引發諸如野火和電網故障等次級事件。

目前，各國已逐漸認可采取“國家自主決定”的方式為應對氣候變化作貢獻，以實現將全球平均氣溫升幅控制在較工業化前水平2攝氏度之內的長期目標，并為把升溫控制在1.5攝氏度之內而努力。

森林一直被認為是捕獲大氣二氧化碳的一種選擇，但其在全球范圍內會產生什么影響卻一直不清楚。而且，研究人員警告稱，采取行動是迫切的：氣候已經在變化，而且有潛力生長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，到2050年，可用于森林恢復的面積將減少1/5。

聯合國政府間氣候變化專門委員會提出的未來設想是，到2050年，將氣候變化限制在1.5攝氏度以內需要多達10億公頃的額外森林，同時需要大幅減少能源、交通等方面的排放。

而這項新研究首次對這一說法進行了評估，并展示了這些樹木可以在哪里恢復生長，以及它們可以吸收多少碳。Bastin表示，“在當前氣候下”，這種設想“無疑是可以實現的”。

該研究資深作者Tom Crowther說：“我們都知道恢復森林可以在應對氣候變化方面發揮作用，但我們對其可能產生的影響沒有科學的理解。該研究清楚表明，森林恢復是目前可用的最佳氣候變化解決方案，如果我們現在采取行動，可能將使大氣中的二氧化碳減少25%，達到近一個世紀前的水平。”

Bastin和Crowther分析了近8萬張由衛星拍攝的當前森林覆蓋率照片。研究小組根據10個土壤和氣候特征對地球家園進行了分類：這些地區或多或少適合生長不同類型的森林。在減去現有的森林和以農業或城市為主的地區后，他們計算了地球上有多少地方可以讓樹木發芽。

結果顯示，地球可以輕易支持9億公頃的額外森林——相當于美國的面積，而且不影響現有的城市或農業用地。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，包括增強生物多樣性、改善水質和減少侵蝕。

在成本方面，Crowther提到，人們對這種規模的森林恢復需要多少資金的估計各不相同，但是根據每棵樹約0.3美元的價格，估計大約需要3000億美元。

“我們的研究為全球行動計劃提供了一個基準，顯示了全球哪些地方可以恢復新的森林。行動是緊迫的，各國政府現在必須把這一點納入應對氣候變化的國家戰略。”Bastin說。

研究發現，恢復樹木潛力最大的6個國家是俄羅斯（1.51億公頃）、美國（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（4000萬公頃）。

研究人員還強調了若干全球樹木恢復倡議的目標之間的重大矛盾，并表示，更好的國家級森林核算對制定有效的森林管理和恢復戰略至關重要。

截至2019年初，已有48個國家簽署了波恩協議，目標是到2030年恢復3.5億公頃森林。然而，Bastin等人發現，超過43%的國家承諾恢復數量不到其可以支持新森林能力的一半，而10%承諾的數量遠遠超過其承載量。

該研究還警告說，一些現有模型預測氣候變化會增加全球樹木覆蓋率是錯誤的。研究發現，在西伯利亞等平均樹木覆蓋率為30%～40%的地區，“北方森林”的面積可能會增加，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。

亞利桑那州立大學生態學家Greg Asner說：“這項研究捕捉到了森林能為我們作的巨大貢獻。如果人們想要實現氣候變化減緩目標，它們需要發揮作用。”

聯合國氣候大會前執行秘書Christiana Figueres 表示：“這是一個權威的評估，指出了我們在不影響糧食生產或生活的前提下，能在多大程度上恢復樹木。對政府和私營部門來說，這是一份極其重要的藍圖。”

下一步，研究人員計劃更好地理解每種植被類型對氣候的反饋。“我們現在知道樹木吸收碳，但我們必須更好地理解森林恢復對反照率和蒸發蒸騰的影響，這兩者都強烈影響氣候。”Bastin說。

◎ 來源|中國科學報