2014 年，我们前往加拿大北部的北方森林进行实验性火灾，这将有助于我们理解野火对全球碳循环的影响。
可悲的是，我们从来没有机会放火，因为来帮助我们的消防员正忙于处理已经燃烧的比利时大小的地区。
那个野火季节是该地区有记录以来最严重的一次，该地区本身就是更广泛的北方生态系统的一部分，该生态系统吞没了北半球大部分亚北极土地，其中有因火灾而形成的针叶林。
部分感谢缺碳土壤和泥炭地它们所包含的碳汇远超其重量，覆盖了世界土地的 10%，但储存了地球三分之一的碳。
一项针对加拿大 2014 年野火影响的新研究表明，储存的碳正受到威胁。 野火变得如此频繁且强烈他们已经将一些北方森林地区从碳汇转变为净排放者。
这些生态系统中的大部分碳并不储存在树木中，而是储存在下面的土壤中。 在寒冷且经常浸水的北方地区，生活在土壤中的生物体无法像在温暖、干燥的气候中那样快速“吃掉”落在森林地面上的死亡有机物。
这使得土壤能够积累数千年的碳，使北方生态系统成为世界上最重要的碳汇之一。
野火大多是自然引发的，通过燃烧树木和有机土壤的表层来中断这种积累过程——后者平均占三次燃烧过程中释放的二氧化碳与树木本身释放的二氧化碳一样多。
作为自然碳循环的一部分，损失的碳被利用空气中的二氧化碳生长的新树木以及土壤中积累的死亡植物、树叶和树枝再次储存。
火灾期间排放的所有碳可能需要几十年的时间才能被生态系统重新捕获，但是只要两次火灾之间的时间长于重新捕获损失的碳所需的时间，北方森林仍然是碳汇。
通过对 200 多个地点进行采样，新研究发现，在 2014 年火灾中被烧毁的加拿大森林中，有四分之一以上的树龄不超过 60 年，比历史上两次火灾之间的平均时间要短得多。一到两个世纪在这个地区。
他们采用了一种巧妙的碳测年方法，结果显示，在 2014 年被烧毁的这片年轻森林的大约一半面积中，土壤在 2014 年火灾中损失的碳比自 1960 年代上一次火灾以来积累的碳还要多。
换句话说，火灾之间的间隔时间非常短，以至于火灾还烧成了含有20世纪60年代之前积累的“遗留碳”的有机层。 因此，在这个火恢复循环中，一半的年轻森林土壤已经从碳汇转变为碳源。
是缩短间隔北方地区的火灾间隔时间较短，森林再生的时间较短。 它还增加了个别火灾的强度，使它们能够更深地燃烧到土壤中。
这些因素意味着，我们如此依赖从大气中去除碳的生态系统，越来越多的部分可能很快就会落在碳账本的另一边。
这不仅适用于北美北方森林，也适用于美国的广阔森林。俄罗斯、中国和其他被庞大生态系统覆盖的亚北极地区。
我们目前正在研究很少研究的中国东北部的北方森林，那里忧心忡忡的森林管理者报告说，积雪减少，燃烧的强度和程度是他们以前从未经历过的。
那么我们能做些什么来保护北方碳汇呢？ 鉴于大多数北方火灾的规模巨大且位置偏远，全面的消防措施将需要天文数字的资源 — —突出显示俄罗斯当局为应对今年夏天西伯利亚的大面积火灾而采取的行动。
A更好的选择的目标是保护健康的泥炭地并恢复干涸的泥炭地，因为它们可以是非常有效的天然防火带 - 如果它们着火，它们会相对较快地恢复碳。
但现实是，除了迅速减少碳排放之外，我们无力大幅改变野火对北方森林系统的影响。 现在是可再生能源像野火一样蔓延的时候了。
斯特凡·H·杜尔，地理学教授兼《国际野火杂志》主编，斯旺西大学;Chuanyu Gao，东北地理与农业生态研究所助理教授，中国科学院， 和克里斯蒂娜·桑丁, Sêr Cymru II 研究员兼高级讲师，地理与生物科学系，斯旺西大学。
