转型中的雨林:亚马逊正在我们眼前发生变化吗?

一篇评论表明,由于人类对该地区天气的影响,亚马逊雨林可能正在发生变化

亚马逊雨林正处于变化之中,这要归功于农业扩张和气候变化。换句话说,正如一个国际科学家联盟在1月19日发表于《自然》杂志上的一篇关于世界最大雨林科学状况的评论中所写的那样,人类已经“成为亚马逊河流域重要的扰动因素”。(《大众科学》是自然出版集团的一部分。)在人类砍伐树木的地区,旱季正在变得更长,亚马逊河支流在这些地区的水流量也在增加。多年且更频繁的严重干旱,如2005年和2010年的干旱,正在杀死人类没有砍伐的树木,并增加更常见的火灾(人为的和非人为的)的风险。

根据一个测量网络,树木也在快速生长——比“成熟”雨林预期的还要快。

研究人员在评论中写道,这种加速增长的确切原因或多种原因——这意味着亚马逊500万平方公里的树木现在每年吸收和固存约4亿公吨的碳,足以抵消日本的年度温室气体排放量——“仍然未知”。


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“当我们测量到一片特定的成熟森林正在积累碳时,很难说这可能是由于很久以前某种未被识别的扰动造成的恢复,还是由于最近气候和二氧化碳的变化造成的,”评论的主要作者、伍兹霍尔研究中心高级科学家兼执行主任埃里克·戴维森在一封电子邮件中解释说。可能的解释包括从前哥伦布时期人类社会可能造成的广泛扰动中恢复(现在开始被发现),或者某些以前的限制因素(如大气中的二氧化碳)的可用性增加。

事实上,大气中二氧化碳水平的升高——现在约为百万分之392并且还在上升——可能正在为雨林施肥,并防止降雨减少造成更大的影响,尽管戴维森和他的同事在评论中写道,这个问题“可能是亚马逊森林未来最大的未知数之一”。

已知的是,已经发生的森林砍伐正在减少森林降雨量。亚马逊产生大约三分之一的自身降水——树木释放湿润的空气,然后以降雨的形式返回以滋养其他树木(其余来自大西洋)。但是,清理过的土地上方的空气升温更快,因此上升得更快,从而将周围森林地区的湿润空气吸走。事实上,清理过的土地和森林土地的结合实际上产生了被称为植被微风的风。但是,这种微风往往会将降雨从森林吹走,转而吹到周围的牧场上。它还会削弱大陆尺度的低压系统,而该系统将降雨吸引到亚马逊地区。

根据这篇评论,亚马逊的南部和东部地区受影响最大。例如,亚马逊东南部,在当地一条支流——托坎廷斯河周围,牧场和农田在1955年至1995年间从占土地的30%增加到50%。结果,这条河现在的流量增加了25%。另一条东南部的支流——阿拉瓜亚河,现在的泥沙含量增加了28%——这是周围扩大的农田在暴雨期间流失的宝贵土壤。

农林业和其他更好地对这种农业进行环境管理的技术仍然很少见,尽管它们已被证明有能力帮助平衡粮食产量增加与生态系统服务(如碳固存)。总体而言,砍伐树木导致亚马逊的覆盖面积仅为曾经的约80%,这似乎已使雨林从全球二氧化碳排放的汇转变为净排放源,尽管科学家指出,这种计算仍然高度不确定。此外,整个雨林可能正在从相对未受干扰的生态系统转变为科学家喜欢称之为“扰动主导型状态”的生态系统,或者转变为“人类世生物群落”——一种以人类影响为主导的景观。

好消息是,巴西近年来已开始限制这种森林砍伐:年均速度从2004年的28,000平方公里下降到2011年的不到7,000平方公里。研究人员在结论中写道:“巴西有望成为少数几个在不破坏其大部分森林的情况下实现向主要经济强国过渡的国家之一。” 然而,目前正在审议的新法律可能会使这种潜力受到威胁,因为它允许恢复以前被禁止的森林砍伐做法。“在该地区改进发展影响的管理方面取得了相当大的进展,”戴维森在他的电子邮件中指出,“但仍有许多工作要做。”

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