到2050年,我們的森林將面臨一個關鍵的氣候臨界點

2021-01-18 網易

2021-01-15 12:26:33 來源: 知新了了

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  研究發現,目前森林和其他陸地生態系統吸收了人類30%的二氧化碳汙染,但全球快速變暖可能會在幾十年內將這些自然的吸收轉變為碳「源」,從而在應對氣候變化的鬥爭中開闢另一條令人望而生畏的戰線。

  氣候懷疑論者經常將二氧化碳描述為「植物的食物」,暗示溫室氣體排放量的增加將被植物生長的大規模激增所抵消。

  但是,新的研究表明,超過一定的溫度閾值(根據地區和物種的不同而不同),植物吸收二氧化碳的能力就會下降

  研究人員報告稱,按照目前的溫室氣體排放趨勢,到本世紀末,全球一半陸地生態系統中的植物向大氣中釋放碳的速度,可能會超過它們將碳封存的速度。

  

  美國北亞利桑那大學的一個研究小組發現,到本世紀中葉,儲存二氧化碳最多的生態系統(特別是熱帶和北方森林)作為碳海綿的能力可能會喪失45%以上。

  更可怕的是,這項研究不是基於模型,而是基於25年來收集的數據,稱「與二氧化碳升高相關的預期高溫可能會降低土地的碳吸收。」

  研究人員警告說,如果不把這一點考慮在內,就會導致「嚴重高估」地球植被在減緩全球變暖方面可能發揮的作用。陸地生物圈的溫度臨界點不是在本世紀末或以後,而是在未來20到30年內。

  理解這種情況發生的關鍵是:光合作用和呼吸作用之間的差異,這兩個化學過程對植物生命來說是必不可少的,它們對氣溫上升的反應是不同的。

  植物從陽光中吸收能量,通過葉子吸收二氧化碳,從土壤中吸收水分,產生糖來促進生長和氧氣,然後釋放到空氣中。這就是光合作用,只有在有日光的情況下才會發生。

  相比之下,通過呼吸將能量轉移到細胞的過程(二氧化碳作為廢物排出),全天候都在發生。

  溫度臨界點!

  為了確定是否存在一個溫度臨界點,陸地生態系統將開始吸收更少的二氧化碳,科學家團隊分析了一個名為「FLUXNET」的全球觀測網絡從1991年到2015年的記錄。FLUXNET主要跟蹤二氧化碳在生態系統和大氣之間的移動。

  他們發現,根據植物類型的不同,全球光合作用在一定的溫度下達到峰值,然後下降。然而,呼吸率在所有類型的生態系統中都會增加,但似乎沒有達到最大閾值。

  研究發現:「在較高的溫度下,呼吸速率繼續上升,而光合作用速率急劇下降。

  如果碳汙染繼續有增無減,這種分歧最早可能在2040年導致二氧化碳的吸收減少一半。

  研究人員總結說:「我們正在迅速進入溫度體系,生物圈的生產力將急劇下降,這使人們對陸地碳吸收的未來生存能力提出了質疑。」

  研究調查結果還對《巴黎協定》下許多國家減少溫室氣體排放承諾的完整性提出了質疑。這些承諾被稱為國家自主貢獻(NDC)。實際上,這些項目嚴重依賴土地對碳的吸收來實現承諾。

  該研究指出,將全球變暖控制在比工業化前水平高2攝氏度以內(這是2015年巴黎氣候條約的基石目標),「可以保持接近當前水平的生物圈生產力,保持大部分陸地碳吸收。」

  

  到目前為止,地球已經變暖了至少1.1攝氏度,除非排放迅速大幅減少,否則到本世紀末,地球的氣溫將再上升2到3攝氏度。

  根據衛星數據,2019年,熱帶地區每6秒就有一個足球場大小的原始樹林被毀,總共約3.8萬平方公裡。

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