我们发现2˚C的变暖将使大多数热带雨林超过其安全热阈值

我们发现2˚C的变暖将使大多数热带雨林超过其安全热阈值 Komjomo / Shutterstock

随着它们的光合作用和生长,热带森林从大气中清除了大量的碳,从而减少了全球变暖。 但是,森林本身也受到这种变暖的影响。 如果温度太高或太干燥,树木的生长速度会变慢,并且会分解并释放到大气中。

这就是为什么像我们这样的科学家担心气候变化将意味着死亡重于增长,而热带森林最终将向大气释放的碳超过其所吸收的碳。 我们的新研究发表在杂志上 科学,表明热带森林可以抵抗温度的小幅上升,但只能达到一定程度。

这样的森林遍布热带,尽管它们通常都很热和潮湿,但这种简化掩盖了气候的许多变化。 在一年中最热的月份中,亚马逊河南缘的一些森林达到35˚C,而安第斯山脉山麓的其他森林则不超过26˚C。 亚马逊西部和婆罗洲西部的丛林一年四季都是湿的,而亚马逊地区和非洲其他地方的“雨林”在最干旱的月份几乎没有降雨。 我们使用这种变化来了解气候如何影响热带森林的碳储量,并预测未来的变化。

我们为什么要查看位置之间的变化以预测随时间的变化? 因为,由于单个树木的寿命很长,因此即使数十年的监测也无法准确告诉我们森林从长远来看将如何应对气候变化。 例如, 亚马逊森林 干燥最快的树木正逐渐转向适应干旱的树木,但这只有在我们观察最年轻的树木时才能明显看出。

我们发现2˚C的变暖将使大多数热带雨林超过其安全热阈值 测量树在刚果Ndoubale-Ndoki国家公园。 艾达·库尼·桑切斯(Aida Cuni Sanchez), 作者提供

通过观察不同热带森林之间的差异,我们可以了解热带森林如何应对未来的气候条件,因为我们可以观察到森林在有时间适应后如何在特定的气候下生长。 例如,我们可以利用30°C和32°C下生长的森林的碳存储量差异作为指导,说明前者对温度升高2°C的长期影响。

因此,我们与其他223位研究人员共同努力。 这个国际团队在整个热带地区的813个森林中测量了超过10,000万棵树木。 在每个森林斑块中,我们记录树木的直径,种类和高度。 几年后,我们又回过头来测量每棵树的生长量,是否有些树已经死亡或是否已经建立了新树。 每棵树都有一个数字标签,这使我们可以追踪它们的生命。 总体而言,我们在24个热带国家中识别了大约XNUMX种树种,并对直径进行了XNUMX万次测量。

我们发现2˚C的变暖将使大多数热带雨林超过其安全热阈值 高于32˚C,碳储量迅速减少。 沙利文等/科学

我们发现,热带森林可以忍受温度的微小变化,但只能承受一定程度的温度。 一旦一年中最温暖的部分年平均日温度达到32˚C或更高,这些森林每升高一度温度,其释放到大气中的碳就将达到阈值以下四倍。 这主要是因为温度升高会降低树木的生长速度,但同时也归因于高温和干旱,这意味着树木更容易死亡和分解,从而将碳释放到大气中。

适应是可能的-如果我们现在就采取行动

我们的结果表明,我们有机会确保森林能够适应气候变化,但是我们需要立即采取行动。 首先,我们需要保护和连接剩余的森林,以使树木能够随着气候变暖而移动。

但是树木之间的移动非常缓慢:只有在动物或风将种子播种到适合气候条件的其他地方时,它们才能“移动”。 森林越零散,种子到达某些斑块的可能性就越小。 而且,较小的斑块更容易受到“边缘效应”的影响,例如增加光照,干燥的空气和火灾风险,这为种子发芽和生长创造了挑战性的条件。 因此,保持森林的连通至关重要。

我们发现2˚C的变暖将使大多数热带雨林超过其安全热阈值 这项新研究背后的研究人员进行了超过2万棵树的测量。 艾达·库尼·桑切斯(Aida Cuni Sanchez), 作者提供

其次,我们需要限制排放。 甚至将全球温度限制在比工业化前水平高2°C的水平(这已经是最佳情况),这将使将近四分之三的热带森林超过我们确定的32°C的热阈值。 当温度每升高一度超过热量阈值时,热带森林就会向大气中释放100亿吨CO 280,相当于英国等国家每年超过XNUMX年的化石燃料排放量,因此有明显的动机来避免进一步变暖。

当然,减少排放具有挑战性。 但是,现在,人类拥有独特的机会。 在当前的大流行中,运输和其他部门的排放一直在 明显减少。 因此,这表明我们人类可以做到。 我们可以为我们所有人(雨林和人类)设计一个更健康,更凉爽的未来。谈话

关于作者

博士后研究助理AidaCuníSanchez 约克大学 和统计生态学讲师Martin Sullivan, 曼彻斯特城市大学

本文重新发表 谈话 根据知识共享许可。 阅读 原创文章.

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