去年,野火肆虐南加州,造成数十亿美元的不可挽回的损失。不足为奇的是,土地管理者和机构本季已调动消防队和设备,以阻止火焰蔓延。然而,与此同时,研究森林和植被固碳量的研究人员偶然发现了一个发现,这给火灾管理增加了一个难题:抑制火灾意味着树木中储存的碳减少。
该团队由加州大学尔湾分校的迈克尔·L·古尔登领导,他们利用两位森林普查员汇编的数据,将 1930 年代加州原始森林的生物量与 1990 年代的生物量进行了比较:加州大学伯克利分校的维斯兰德植被类型测绘项目和美国林务局的森林资源清查与分析计划。在评估这两组数据时,科学家们发现,在过去的 60 年里,中海拔针叶林中的密度增加了 34%。然而,与传统的观点——更多的树木意味着更多的碳储存——相反,他们发现,在同一时期,实际储存的碳量减少了 26%。
“这是一个反直觉结果的很好的例子,”伍兹霍尔研究中心的理查德·霍顿评论道,他没有参与这项研究,但在研究北美的大型碳汇时提出了这个想法。
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古尔登说,这一出乎意料的发现背后的逻辑归结为通过抑制火灾而得以保存的树木的大小,他的研究将于今年夏天在《地球物理研究快报》上发表。在过去的几十年里,消防员阻止了加州常见的地表火灾,否则这些火灾很可能会吞噬较小的树木和灌木丛。相反,这些森林现在有许多中小型的树木,增加了森林的密度。
古尔登补充说,反过来,当美国西部的森林不可避免地经历极端干旱时期时,整个森林都会承受严重的压力。较大的树木需要更多的水分才能生存,并且更容易暴露在干燥的阳光和风中,往往会成为干旱的受害者。直径为 90 厘米或更大的树木可能包含的碳量与 50 到 75 棵直径在 10 到 30 厘米之间的小树一样多。“就试图确定美国的净碳预算而言,”霍顿说,“我们应该更加谨慎地将森林增稠视为一个汇。”
保护较重的树木是增加碳储存并使其发挥生态作用(它们提供多样化的栖息地并塑造陆地)的简便解决方案,但火灾管理的责任仍然很复杂。美国地质调查局西部生态研究中心的生态学家内森·L·斯蒂芬森不太确定古尔登的发现会改变当前火灾管理工作的多少。
斯蒂芬森说,随着气候变化给植物生命带来压力,森林最好恢复到以前的样子:更稀疏,不那么拥挤。事实上,他密切合作的内华达山脉国家公园已经使用处方火来稀疏森林。燃烧或砍伐树木会将一些碳释放到大气中。但至少,斯蒂芬森指出,“你减少了在灾难性野火中失去所有[碳]的机会。”
注:这篇文章最初以“令人费解的火灾”为标题发表。