种树好还是让森林自然生长好呢?

2020-11-03 02:48:23

这篇报道最初出现在耶鲁环境360上,是气候案头合作的一部分。

苏珊·库克·巴顿(Susan Cook-Patton)说,七年前,当苏珊·库克-巴顿(Susan Cook-Patton)在马里兰州史密森环境研究中心(Smithsonian Environmental Research Center)做森林恢复博士后时,她帮助沿着切萨皮克湾种植了2万棵树。这是一堂有益的课。“长得最好的大部分都不是我们种的,”她回忆道。“它们只是在我们留出来种植的土地上自然生长。很多东西在四周冒了出来。这很好地提醒了我们,大自然知道自己在做什么。“。

现供职于自然保护协会的库克-巴顿说,切萨皮克湾的情况在许多其他地方可能也是如此。有时候,我们只需要给大自然一些空间,让它们自然生长。在她得出这一结论之前,一项新的全球研究发现,天然森林再生吸收大气碳和应对气候变化的潜力被严重低估。

植树现在很流行。今年在瑞士达沃斯举行的世界经济论坛呼吁全世界植树一万亿棵。作为解决气候担忧的为数不多的行动之一,美国政府在企业和美国森林等非营利组织的支持下,上个月承诺在估计280万英亩的土地上贡献其中近10亿英亩-准确地说,是8.55亿英亩。

作为绿色协议的一部分,欧盟今年承诺再增加30亿棵树;2011年波恩挑战和2015年巴黎气候协议下现有的全球承诺设定了恢复超过8.5亿英亩森林的目标,主要是通过种植。这一面积比印度略大,它提供了大约25万亿棵树的空间。

种植被广泛认为是应对气候变化的一个重要的“基于自然的解决方案”-随着世界努力实现零碳经济,这是在未来30年减缓气候变化的一种方式。但也存在阻力。

没有人谴责树木。但一些批评人士认为,积极推动实现种植目标将为土地掠夺提供环境掩护,以覆盖数亿英亩的单一种植种植园,这些种植园种植的是为数不多的快速增长且往往是非本土的商业物种,如相思、桉树和松树。其他人问:既然我们经常可以简单地把土地留给附近的森林播种和重新定居,为什么还要种植呢?大自然知道该种什么,而且做得最好。

库克-巴顿的新研究发表在“自然”杂志上,由来自17个学术和环境组织的研究人员共同撰写。他说,联合国政府间气候变化专门委员会去年批准的对天然森林再生造成的碳积累速度的估计平均低了32%,热带森林的这个数字上升到了53%。

这项研究是迄今为止最详细的一次尝试,目的是绘制森林可以重新自然生长的地图,并评估这些森林积累碳的潜力。库克-巴顿告诉耶鲁环境360:“我们观察了全球约250项研究中对再生森林碳吸收的近11000个测量值。”

她发现,根据气候、土壤、海拔和地形的不同,目前的碳积累率相差100倍。这比之前评估的要大得多。“即使在国家内部,也存在巨大差异。”但总体而言,研究表明,除了对生物多样性更好之外,自然再生还可以比种植园更快、更安全地捕获更多的碳。

库克-巴顿同意,随着未来几十年气候变化步伐的加快,碳积累的速度将会改变。但是,虽然一些森林的生长速度会较慢,甚至会死亡,但另一些森林可能会因为空气中更多二氧化碳的施肥效应而生长得更快,这是一种现有的现象,有时被称为全球绿化。

这项研究确定了多达16.7亿英亩的土地,可以留出让树木重新生长。这不包括正在耕种或建设的土地,以及现有的有价值的生态系统,如草原和北方地区,在这些地区,黑暗森林树冠的变暖影响超过了碳吸收的降温好处。

结合绘图和碳积累数据,库克-巴顿估计,从现在到2050年,天然林的再生可以从生物量和土壤中捕获730亿吨碳。这相当于目前工业排放量的大约7年,使其成为“最大的单一自然气候解决方案”。

库克-巴顿说,这项研究对当地碳积累的估计填补了一个重要的数据空白。许多打算种植森林来储存碳的国家都有通过种植可以达到什么目的的数据,但缺乏相应的自然再生数据。她说:“我不断收到人们的电子邮件,询问我他们将从(天然的)造林项目中获得多少碳。”“我不得不一直说这要视情况而定。现在我们有数据可以让人们估计如果你竖起围栏让森林重新生长会发生什么。“。

新的当地估计还允许比较自然再生和种植的潜力。“我认为种植有它的位置,例如,土壤退化,树木不能生长,”她说。“但我确实认为,自然再生被严重低估了。”

自然恢复森林的伟大之处在于,它通常只需要人类的无所作为。大自然不断地在努力恢复田野边缘、被遗弃的牧场、灌木丛中,以及森林退化或以前的林地被遗弃的地方零散的、往往看不见的森林。

但由于它不需要政策倡议、投资或监督,因此严重缺乏关于其范围的数据。像Landsat这样的卫星擅长识别突然且可见的森林砍伐;但随后的恢复程度较慢,更难发现,而且很少进行评估。关于世界森林损失的头条新闻统计数据通常会忽略这一点。

在一项罕见的研究中,阿肯色大学的菲利普·柯蒂斯(Philip Curtis)最近试图通过设计一个模型来绕过这个问题,该模型可以根据卫星图像预测是什么导致了森林砍伐,从而预测了森林恢复的可能性。他发现,只有大约四分之一的失去的森林被永久接管,用于人类活动,如建筑、基础设施或农业。剩下的四分之三遭受了森林火灾、轮作、临时放牧或伐木,至少有自然恢复的潜力。

今年发表的另一项研究发现,即使在亚马逊这样的森林砍伐中心,这种恢复也是广泛而快速的。英国利兹大学(University Of Leeds)的王云霞(音)分析了巴西最近发布的亚马逊数据后发现,牧场主为了建立新的牧场而焚烧的森林中,有72%并不是人们普遍认为的原始森林,而实际上是最近重新生长的森林。森林被砍伐了,变成了牧场,然后被遗弃了,于是森林恢复得如此之快,以至于通常只需六年就能再次砍伐。这就是森林快速周转造成的混乱,以至于常规的土地利用评估经常错误地将这种新增长归类为退化的老生长森林。

王指出,如果巴西总统贾尔·博尔索纳罗(Jair Bolsonaro)想要兑现他的前任之一迪尔玛·罗塞夫(Dilma Rousseff)在2015年巴黎气候峰会上做出的到2030年恢复3000万英亩森林的承诺,那么他根本不需要种植。他可以只允许亚马逊地区的再生继续进行,而不进行进一步的清理。

巴西的另一大森林大西洋森林已经走上了这条路,在清理了一个多世纪的咖啡和牛之后,恢复得很慢。政府有一项大西洋森林恢复条约,补贴土地所有者重新种植,通常是用旨在供应造纸业的树木。然而,里约热内卢联邦大学的卡米拉·雷森德(Camila Rezende)表示,大部分森林的重新生长不是通过种植,而是通过“自发”的重新生长,因为森林残留物殖民了附近被遗弃的农田。她估计,自1996年以来,约有670万英亩的大西洋森林以这种方式自然再生。那片土地现在约占森林的十分之一。

欧洲也发生了大致相同的情况,那里的森林覆盖率现在高达43%,通常来自自然重新殖民农田,而不是种植。例如,意大利的森林覆盖率增加了250万英亩。在中欧的前共产主义国家,喀尔巴底山脉16%的农田在20世纪90年代被遗弃,其中大部分是由该地区著名的山毛榉森林开垦的。在俄罗斯各地,一片面积约为西班牙两倍的前农田已被森林重新殖民。俄罗斯科学院的伊琳娜·库尔加诺娃(Irina Kurganova)称这种犁的撤退是“北半球20世纪最广泛和最突然的土地利用变化”。

美国也看到了天然林的再生,因为在过去的30年里,耕地减少了近五分之一。加州大学圣克鲁斯分校的凯伦·霍尔(Karen Holl)说:“200年前,整个美国东部的森林都被砍伐了。”“其中很大一部分都是在没有积极植树的情况下回来的。”根据美国林务局的数据,在过去的30年里,美国再生的森林吸收了大约11%的全国温室气体排放。

随着自然的进步,一个主要的担忧是,推动种植是否会抢占天然林可能重新殖民的种植园的土地。其结果将是野生动物减少,人类的舒适性降低,而且通常储存的碳也会减少。

生态学家传统上对自然恢复常被称为“次生”森林的生态收益不屑一顾。这种再生通常被认为是短暂的,很少被野生动物寻找,而且容易再次被清除。这导致许多人认为种植模仿天然林是更可取的。

托马斯·克劳瑟(Thomas Crowther)是去年一项广为人知的研究的合著者,该研究呼吁对一万亿棵树进行“全球修复”,以吸收二氧化碳。他强调,虽然大自然可以在某些地方做到这一点,但“人们需要通过播种和种植树苗来帮助解决问题。”

但重新评估正在进行中。弗吉尼亚理工大学恢复生态学主任J·雷顿·里德(J.Leighton Reid)最近警告说,在将自然更新与种植进行比较的研究中不要存在偏见,尽管如此,他告诉e360,“对于许多景观来说,自然更新是一个很好的恢复策略,但在高度退化的地点和入侵物种占主导地位的地方,积极重新引入本土植物仍然是更好的选择。”

其他人则认为,在大多数情况下,自然恢复次生林是比种植更好的选择。曾供职于康涅狄格大学的森林生态学家罗宾·查兹登(Robin Chazdon)在她的书“第二次增长”(Second Growth)中表示,次生林“继续被误解、研究不足,也没有真正意识到它们是正在建设中的年轻的自组织森林生态系统。”

是的,她同意,他们的工作正在进行中。但他们通常恢复得“非常快”。最近的研究表明,重新生长的热带森林在20年内恢复了80%的物种丰富,通常在50年内恢复到100%。这似乎比人类林农在试图重新种植森林生态系统时所取得的成就要好。

里约热内卢国际可持续发展研究所的雷纳托·克鲁泽利斯(Renato Crouzeilles)与查兹登共同撰写了一项对100多个热带雨林恢复项目的审查,结果发现,允许自然再生的次生林的成功率比那些接受林农“积极恢复”技术的次生林的成功率更高。换句话说,种植往往会使从鸟类、昆虫和植物种类的数量到树冠覆盖率、树木密度和森林结构的各种指标的结果变得更糟。大自然知道得最清楚。

现在,库克-巴顿将重新评估范围扩大到天然林更新的积碳潜力。它也可能常常是优越的。

霍尔说,这种科学反思需要政策反思。商界领袖和政界人士纷纷加入植树大潮,世界各地的许多非营利组织和政府也开始倡议种植数十亿甚至数万亿棵树,原因有很多,包括社会、生态和美学方面的原因。

她承认,在一些受损的土地上,“我们将需要植树,但这应该是最后的选择,因为这是最昂贵的,而且往往不成功。”

在接下来的三十年里种植一万亿棵树将是一个巨大的后勤挑战。一万亿是一个很大的数字。这一目标将需要每秒钟在地面上种植一千棵新树,然后所有这些树都要存活和生长。Crouzeilles说,一旦将苗圃、整地、播种和间伐的成本计算在内,就会花费数千亿美元。如果天然林生长更便宜、更好,这有意义吗?

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