一项具有里程碑意义的研究发现,由于人类造成的环境越来越“不稳定”,世界上的森林正在失去吸收碳的能力。

研究发现气候螺旋威胁着土地碳储存

科学家写道,在地球的某些地区,森林和其他将碳储存在植物和土壤中的栖息地发生巨大变化的可能性越来越大,树木、土壤和植物提供的“陆地碳汇”持续吸收的碳越来越少在自然界中。

科学家们说,气温上升、森林砍伐和农业对许多脆弱景观的短期影响意味着,从长远来看,陆地上的碳储存不太可能恢复。这降低了土地吸收碳的总体储存能力,并破坏了全球遏制或减少大气中温室气体水平的努力。

气候科学家PatrickMcGuire博士在英国雷丁大学气象系和国家大气科学中心分部共同工作,他是这项新研究的合著者,该研究由CREAF的同事领导、巴塞罗那和安特卫普大学。

麦奎尔博士说:“我们发现世界上的大部分地区都容易受到突然而剧烈的景观变化的影响,因为它们的生态系统吸收碳的能力开始不稳定。”

“例如,加利福尼亚州的森林火灾更有可能是由于大气温度升高导致极端干燥和炎热的条件。更多的火灾意味着森林变成灌木丛,有时是永久性的。这降低了土地从大气中吸收碳的整体能力,因为它以前做过。”

“这造成了一个恶性循环,因为这些地区在未来变得更容易受到气候变化的影响。”

不稳定的碳储存

研究人员发现,从1981年到2018年,世界各地的生态系统经历了不同的阶段,从高生产力到植物吸收更多碳的低生产力阶段。

这些波动的规模造成了更大的不稳定风险,增加了景观突然变化的风险,因为生态系统无法适应气候变化、森林砍伐和生物多样性变化等因素。

这项发表在《自然》杂志上的研究发现,风险最高的地区通常森林覆盖率较低,农田较多,气温较高,气温上升幅度更大,这可能与热浪和寒冷等极端天气事件的增加有关快照。被确定为风险最大的地区包括地中海盆地、东南亚以及北美和中美洲的西海岸。

研究人员表示,这些脆弱地区已经形成了一种“记忆”——被称为“时间自相关”——这意味着碳吸收较低的年份更有可能在碳吸收进一步减少的年份之后出现。研究人员表示,随着林地占主导地位的地区吸收的碳减少,灌木丛成为永久景观的可能性增加,森林可能永远消失。

全局变化

虽然一些地区面临景观突然变化的风险,但世界上有些地区的碳吸收水平是一致的,生态系统不太可能因碳波动而崩溃。这包括亚马逊的热带森林,以及中欧和北欧的部分地区,那里的碳吸收能力有所提高。然而,研究人员警告说,亚马逊等地区还面临其他气候威胁,例如未来降雨规律的变化。

科学家们表示,这些全球变化可能使预测植树等吸收碳计划在帮助世界实现碳净零排放方面的全球影响变得更加困难。

McGuire博士说,“陆地生态系统目前吸收了人类产生的碳排放量的近三分之一。如果它们开始吸收更少的碳,地球遏制气候变化的自然能力就会减弱。这意味着我们可能需要减少人为-使碳排放比我们之前想象的还要快。”