大规模造林的副作用可能会使碳清除效益减少1/3

一项开创性研究发现，大规模造林计划的副作用可能会使二氧化碳清除效益减少多达三分之一。这项由谢菲尔德大学科学家领导的研究今天(2024年2月22日星期四)发表在《科学》杂志上，为了解造林对地球气候的更广泛影响提供了新的见解，表明其积极影响可能比以前小想法。

植树造林等碳清除战略以及温室气体减排工作已被政府间气候变化专门委员会(IPCC)视为减轻未来气候变化危险风险的重要措施。

通过利用先进的计算机建模技术模拟全球森林扩张，谢菲尔德大学的学者与利兹大学和剑桥大学、NCAR和WWF合作发现，虽然造林增加了大气中二氧化碳的吸收，但其他复杂的地球系统应对措施总共可以部分抵消这些好处，最多可达三分之一。

该研究的主要作者、谢菲尔德大学生物科学学院的詹姆斯·韦伯博士说：“公众受到有关气候变化的信息的轰炸，人们普遍认为可以种植树木来抵消碳排放。许多企业现在提出购买一棵树，一些国家计划扩大、保护和恢复森林。

“树木可以帮助应对气候变化，但我们需要谨慎依赖它们。我们需要详细评估造林和其他气候变化缓解战略。这将有助于识别限制和意外后果，以便尽可能减少这些后果。”

这项研究模拟了两种未来情景下的大规模造林——一种是在应对气候变化方面做出最小努力，另一种是在造林的同时采取广泛的缓解措施——发现造林会增加二氧化碳的清除量。然而，它也会降低地表的反射率(因为树木比草地颜色更深)，并改变大气中其他温室气体(甲烷和臭氧)和气溶胶微小颗粒的浓度。总而言之，这些间接影响部分抵消了二氧化碳减排带来的效益，最多可抵消30%。

研究还发现，当植树造林与其他应对气候变化的战略(例如减少化石燃料排放)一起实施时，这些间接影响的负面影响就会降低。这凸显了将造林工作与互补的气候变化减缓战略相结合以采取更有效的长期气候行动的重要性。

谢菲尔德大学UKRI未来领袖研究员、该研究的高级作者MariaValMartin博士表示：“大幅减少二氧化碳排放以及大规模清除大气中的二氧化碳对于有效应对气候变化至关重要。我们的研究对造林的间接气候影响进行了全面分析，表明造林在一定程度上抵消了通过固碳实现的气候效益。了解这些间接副作用对于制定有效的解决方案以实现净零排放至关重要。”

世界自然基金会全球气候与能源首席科学家、政府间气候变化专门委员会AR6报告主要作者兼该研究的合著者StephanieRoe博士表示：“我们知道森林对于生物多样性、水、生态系统服务和气候至关重要。这项研究表明，在高纬度地区，重新造林对于缓解气候变化的有效性会显着下降，除非与减少空气污染的深度减排相结合。它强调了正确规划重新造林工作并充分考虑不同纬度和地区的生物物理和未来气候影响的重要性。重要的是，研究发现，与重新造林相比，防止森林砍伐是缓解气候变化的更有效方法。”

该研究的合著者、利兹大学和英国气象局的丹尼尔·格罗夫纳博士说：“这项研究的有趣之处在于，它研究了通过大气化学、气溶胶颗粒和地表变化而发生的造林副作用。反射率。它表明，由于这些副作用，从广泛但可行的全球森林扩张中去除二氧化碳所产生的降温影响可能会大大减少。这将使缓解气候变化和实现《巴黎协定》目标变得比预期更加困难。”

剑桥大学热带生态与保护小组负责人戴维·爱德华兹教授(未参与这项研究)表示：“全球恢复目标非常巨大——仅在波恩挑战下，到2030年就将达到3.5亿公顷。”这项研究取得了重大进展，揭示了造林带来的反照率和大气化学的综合影响抵消了一些通过固碳产生的气候变化缓解效益。重要的是，该研究表明，并非所有造林都是平等的，由于气溶胶散射可以抵消反照率降低引起的变暖，热带地区的造林潜力更大，而高纬度地区的造林很可能导致全球净变暖。

利兹大学生物圈-大气相互作用教授多米尼克·斯普拉克伦(DominickSpracklen)并未参与这项研究，他说：“这项研究凸显了森林在我们的气候系统中令人惊讶的复杂作用。通过计算森林如何改变大气成分，这项研究提供了对大规模造林对气候影响的最全面的评估之一。”