成功的森林恢复使美国东部保持凉爽

尽管气候变化正在加剧整个美国的热浪，但美国东部几个州仍然出奇地凉爽。这是一个尚未完全解开的谜团——但现在研究人员认为森林恢复是部分原因。

目前在美国东部生长的许多茂密森林在两个世纪前并不存在。18 世纪后期，欧洲殖民者开始清理该地区大片树木，用于农田和木材。到 20 世纪初，在一些存在了数千年的森林中，仅剩下 10% 的树木。土地清理最终在 20 世纪初放缓，部分原因是大部分森林已被清理。随着人们迁往不断发展的城市或向西迁移，农田被废弃，这让树木有机会重新生长。这种再生，加上有目的的重新种植，使数百万英亩的森林在 20 世纪得以恢复。

与此同时，化石燃料的燃烧开始推高美国各地的气温——但东南部和中部的大部分地区除外。关于这个平均气温较低的区域（称为“变暖空洞”）存在的原因有几种理论：例如，农业灌溉可以通过蒸发冷却来降低温度，气溶胶（微小的污染物颗粒）可以反射太阳光。但印第安纳大学生态学家金·诺维克想知道森林恢复是否可能发挥了作用，因此她研究了森林恢复和美国变暖空洞的重叠区域——一个大致呈三角形的区域，从路易斯安那州延伸到佛罗里达州，再向北延伸到宾夕法尼亚州。诺维克和她的同事最近在《地球未来》杂志上发表的一项研究中描述了变暖空洞和森林恢复可能存在联系。

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诺维克说：“这篇论文实际上是关于森林恢复的适应潜力。” 许多研究已经考察了树木如何通过储存碳来减缓气候变化，但她说，新的研究强调了森林如何也能提供降温作用。

诺维克和她的同事使用卫星、历史温度和气象站数据，比较了森林地区和非森林地区（如草地或农田）之间的地表和空气温度变化情况。诺维克说，空气温度是一个重要的考虑因素，因为它有助于确定实际上存在降温益处。这是因为空气会流动，这意味着凉爽的空气可以从森林生态系统中飘到周围地区。

接下来，研究人员研究了 1900 年至 2010 年间森林再生时温度如何波动。

他们发现，到 20 世纪末，重新造林地区的炎热天气的空气温度比附近没有森林的地区低 1.8 华氏度（1 摄氏度）。树冠的地表温度甚至更温和：与周围的非森林土地相比，每年降低 1.8 至 3.6 华氏度（1 至 2 摄氏度）。降温效果在夏季中午最为明显——这是人类最需要的时候——地表温度降低高达 9 华氏度（5 摄氏度）。

森林通过类似于人类出汗的机制来降低温度。当树木从叶子中释放水蒸气（称为蒸腾作用）时，蒸发的水会冷却周围的空气。森林还有助于更有效地将热量从地表转移到空气中。研究作者表示，森林恢复并非完全是造成变暖空洞的原因，但可能部分解释了它。

由于已知树木具有局部降温作用，因此这项新研究“得出了您会预期的结果，但这是一项非常令人印象深刻的分析”，美国林务局太平洋西南研究站（位于加利福尼亚州戴维斯）的森林生态学家马尔科姆·诺斯说，他没有参与这项新研究。该研究的作者“提出了一个非常有说服力的理由，证明森林恢复对降温产生了重大影响。”

然而，研究结果并不意味着应该在任何地方都植树。在沙漠中（那里自然树木稀少）或在大部分时间都有积雪的北方森林中，增加额外的树木可能会促使更多的升温。树木覆盖物比雪更暗，会降低积雪区域的反照率——衡量其反射回太空的阳光的指标。不过，在像美国东部这样的温带森林中，蒸腾作用和高效传热的降温益处超过了反照率的降低。

此外，益处可能只来自真正的森林恢复，这意味着鼓励树木在历史上曾是森林的地区重新生长。人工造林——在以前没有森林的地方种植森林——可能会危害环境。例如，在较干燥的气候中进行人工造林会减少可用的供水。

大自然保护协会的高级森林恢复科学家苏珊·库克-巴顿说：“这并非在所有地方都适用。” “但在更潮湿的温带和热带地区，这是一个很有希望的选择。” 加州大学圣克鲁兹分校的恢复生态学家凯伦·霍尔说，另一种适合使用森林恢复来适应气候变化的情况是当火灾烧毁的区域没有自然再生时。科罗拉多州等西部各州将是这种方法的主要地点，那里的大规模野火夷平了数千英亩的森林。库克-巴顿和霍尔都没有参与这项新研究。

尽管东部森林具有令人印象深刻的降温能力，但研究作者和其他专家警告说，仅靠森林恢复无法解决气候危机；只有大幅减少化石燃料的燃烧才能做到这一点。但是，鼓励森林重新生长可以帮助一些人类和生态系统在转型期间保持凉爽。霍尔说：“我们必须减少温室气体排放。” “我们不会通过植树造林或重新造林来摆脱气候变化。”