我和我的同事们发现,全世界的森林里的树皮都吸收了温室气体甲烷已经证明这是全球范围内首次发现这一现象——这一发现可能对解决。
当树木进行光合作用时,它们的叶子会吸收二氧化碳 (CO₂),并将其作为生物质锁在树干和树枝中,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认为的更多的气候效益。
甲烷对已观测到的气候变暖贡献了约三分之一自前工业化时代以来大气中的甲烷浓度多年来一直在迅速上升。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。但二氧化碳可以在大气中存在数百年,而甲烷的寿命约为十年。
甲烷在大气中的寿命如此之短,这意味着对甲烷来源的任何改变或从大气中去除甲烷的过程(称为甲烷吸收)都可能产生快速影响。如果能够加强去除,这可以迅速带来气候胜利,有助于缓解不断加剧的气候变化。
这就是为什么研究人员如此感兴趣了解甲烷如何进入大气以及不同的过程如何去除它。
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(一种之前被忽视的对气候的影响的表面)和大气之间的甲烷交换。
湿地是众所周知的主要天然来源甲烷——沼泽和洪泛区的树木可以排放甲烷从树干的下部。
但迄今为止,生长在不会被洪水淹没的排水良好的土壤中的树木(包括世界上大多数的森林)的甲烷交换尚未得到充分研究。
我们测量了亚马逊和巴拿马,直至瑞典和英国牛津附近森林的气候梯度上森林中数百棵树干的甲烷交换情况。
我们使用一个简单的塑料室包裹住树干,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,有些树木确实会排放少量甲烷。他们的躯干基部。
但当我们测量树干更高处时,令人惊讶的事情发生了:树木从大气中吸收甲烷,并且随着海拔高度的升高,这种甲烷去除作用越来越强,其中从大气中去除的甲烷在整体交换中占主导地位。
接下来,我们调查这是否是一个全球性的重要过程。为此,我们需要计算树皮的全球面积。利用一种称为地面激光扫描的技术,我们绘制了树木木质表面,直至最细的树枝。
我们发现,如果将世界上所有树木的树皮铺平,它将覆盖整个地球表面。这可能代表着树皮与大气之间进行气体交换的广阔区域,但这种机制仍不太为人所知。
尚未开发的潜力
总的来说,我们谨慎的初步估计是树木占地约2500万至5000万吨每年大气中的甲烷,大部分被热带森林吸收。
这类似于陆地上唯一的另一种甲烷吸收剂——土壤,它使温带和热带树木气候改善 7%-12%比目前人们所认为的要多。
但与面积不变的土壤不同,森林通过砍伐和重新造林不断缩小和扩大——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种植树木,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,即基于自然的气候解决方案。
通过选择特别擅长去除大气中甲烷的树木或改变树皮微生物群落,可能有新的方法来提高人工林的甲烷吸收量。
各国可以得到更大的激励来保护现有的天然林并避免进一步砍伐森林。在考虑甲烷的知名碳补偿计划下,昂贵的重新造林项目可能变得更具经济可行性。
这一新证据强调了树木和森林对我们的气候系统的重要性,同时也表明这些宝贵的生态系统仍有许多需要学习的地方。