那些以其巨大、雄伟的树木命名的国家森林——如加利福尼亚州的红杉国家公园和巨杉国家公园——可能需要重新考虑它们的品牌，因为气候变化导致世界许多地区干旱的频率和严重程度增加。本周发表在《自然植物》杂志上的新研究发现，受害最严重、率先死亡的是大树。
这个四人研究团队利用已发表且经过审查的全球 38 个森林中 40 次干旱事件的库存数据，对森林如何应对干旱进行了全球分析。在每一种情况下，大树的生长速度都减慢了，并且在所检查的 65% 的干旱中，与干旱相关的树木死亡率随着树木尺寸的增加而增加。
“这表明这确实是一个相当普遍的趋势，”史密森尼保护生物学研究所和史密森尼热带研究所的科学家、该论文的资深作者克里斯蒂娜·安德森-特谢拉说。“这告诉我们，生物物理原理使得大树更难应对干旱。”
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物理和重力是大树必须应对的因素。新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室地球与环境科学部的研究员内森·麦克道尔说，想象一下，试图用一根 5 英尺高的吸管吸水，而不是几英寸高的吸管。
“长得高，吸水就更困难，”该论文的合著者麦克道尔说。事实上，他说，大树对森林生态系统所做的贡献是它们较小的同类无法做到的。某些物种，如斑点猫头鹰，只生活在大树上。大树为森林生态系统提供阴凉，并使森林的林下保持凉爽和更湿润。
大树还捕获不成比例的二氧化碳量，使其成为应对气候变化的潜在福音。作者发现，当树木暴露在干旱中时，不仅受气候压力的树木不太可能吸收那么多碳，而且当它们死亡时，它们还会向大气中释放大量储存的碳。
“植物不能去当地的 7-11 买点喝的——它们被困在那里，”他说。“它们应对干燥条件的方式是关闭气孔，即叶子上的孔，允许水分逸出并捕获二氧化碳。”
加州有 2500 万棵树死亡
他补充说，一个等价的比喻是，如果人类在缺水时可以停止出汗。然而，其弊端是，如果一棵树这样做的时间过长，它就会开始耗尽碳，或者经历所谓的“碳饥饿”。科学家认为，树木并不是因为没有吸收碳而死亡，而是削弱了树木的防御能力，使树木更容易受到诸如树皮甲虫等掠食者的侵害。
本周，加利福尼亚州官员报告说，加利福尼亚州死亡的树木数量已飙升至 2500 万棵，这是干旱和缺水加剧的疾病造成的（《绿色电讯》，9月28日）。该州至少有 1200 万棵树木被杀死，因为树皮甲虫利用了它们虚弱的状态。该研究指出，树皮甲虫也更喜欢大树。
普林斯顿环境研究所的博士后研究员威廉·安德雷格表示，该论文展示了关于较大树木似乎更容易受到干旱影响的初步数据。
他在一封电子邮件中说：“了解森林中哪些树木最容易受到干旱的影响，对于理解[它们是否]会在快速变化的气候中继续充当强大的碳汇至关重要。”
安德雷格自己的研究，包括 7 月份发表在《科学》杂志上的一项研究，发现森林在干旱后四年内吸收的碳减少了。
他补充说，该论文很有价值，但代表的样本量很小，还需要做更多的工作。
麦克道尔说，这篇论文增加了一个不断增长的科学体系，该体系正在加剧人们对古老、大树的担忧。他说，尽管一些森林管理策略可能会有所帮助，例如在适当的地方进行森林疏伐和控制燃烧，但这些都只是权宜之计。
“我们是否预测所有树木都会死亡？也许是 80%，”他说。“底线是我们不能仅仅限制二氧化碳排放。我们必须完全停止碳排放。我们的政府正在取得进展是好事，但这只是杯水车薪。”
史密森尼保护生物学研究所和新墨西哥大学的艾米·贝内特以及美国地质调查局的克雷格·艾伦也是该论文的作者。
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