我和我的同事们,世界森林中的树皮吸收温室气体甲烷已经证明了首次在全球范围内——这一发现可能对解决这一问题产生重大影响。
当树木进行光合作用时,它们的叶子会吸收二氧化碳 (CO2) 并将其作为生物质储存在树干和树枝中,从而提供长期的碳储存。
但现在,我们的大规模研究证明,树木还有另一种吸收温室气体的方式,因此森林可以提供比以前想象的更多的气候效益。
甲烷对观测到的气候变暖贡献了约三分之一自前工业时代以来。在过去的大部分时间里,大气中的甲烷浓度一直在迅速上升。二十年。
这对地球气候来说是一个真正的问题,因为甲烷在大气中吸收的热量比等量的二氧化碳多得多。但是,虽然二氧化碳可以在大气中存在数百年,但甲烷的寿命约为十年。
如此短的大气寿命意味着甲烷来源或从大气中去除甲烷的过程(称为甲烷汇)的任何变化都会产生快速影响。如果加强清除,这可能是一个快速的气候胜利,有助于缓解不断升级的气候变化。
文森特·高奇,CC BY-ND
这就是为什么研究人员对了解甲烷如何进入大气以及不同的过程如何去除它如此感兴趣。
这就是为什么我的生态学家和气候科学家团队一直在研究树皮(以前因其对气候的贡献而被忽视的表面)与大气之间的甲烷交换。
众所周知,湿地是主要天然来源甲烷——沼泽和洪泛区的树木可以排放甲烷从他们的树干下部。
但迄今为止,生长在不被洪水淹没的自由排水土壤(包括世界上大部分森林)上的树木的甲烷交换尚未得到充分研究。
我们沿着横跨亚马逊和巴拿马的气候梯度,测量了森林中数百根树干的甲烷交换,一直到瑞典和英国牛津附近的森林。
我们使用了一个简单的塑料室,包裹在树干上,然后将其连接到基于激光的甲烷分析仪。
首先,我们寻找树木的甲烷排放量,有些树木确实排放了少量甲烷他们的树干底座。
但当我们在树干的较高处进行测量时,令人惊讶的事情发生了:树木从大气中吸收甲烷,并且随着我们走得越高,这种甲烷去除量就越强,而从大气中去除的甲烷在总体交换中占主导地位。
接下来,我们调查了这是否是一个全球重要的流程。为此,我们需要计算树皮的全局面积。使用一种称为地面激光扫描的技术,我们将树木的木质表面绘制到最细的树枝。
我们发现,如果将世界上所有树木的树皮平放,它将覆盖地球的整个陆地表面。这可能代表了树皮和大气之间气体交换的广阔区域,但人们对这种机制仍然知之甚少。
未开发的水槽
总的来说,我们谨慎的第一个估计是树木占据了大约25和5000万吨每年大气中的甲烷,其中大部分被热带森林吸收。
这与唯一的其他陆地甲烷汇(土壤)类似,它使温带和热带树木气候改善 7%-12%比他们目前的功劳还要多。
但与面积不变的土壤不同,森林通过砍伐森林和重新造林而收缩和扩张——这些变化会影响大气中的甲烷。如果我们在正确的地方重新造林和植树,就可以从大气中吸收更多的甲烷。
显然,全球经济和能源系统脱碳是关键途径应对气候变化。但是,树皮吸收甲烷的能力提供了另一个攻击角度基于自然的气候解决方案。
通过选择特别擅长去除大气甲烷的树木或改变树皮微生物群落,可能有提高人工林中甲烷吸收的新方法。
可以给予各国更大的激励来保护现有的天然森林并避免进一步的森林砍伐。在考虑甲烷的信誉良好的碳抵消计划下,昂贵的重新造林项目可能在经济上变得更加可行。
这一新证据强化了树木和森林对我们气候系统的重要性,同时表明关于这些宝贵的生态系统还有很多东西需要了解。









