隨著全球范圍內(nèi)的氣溫不斷上漲,地表的蒸發(fā)效應也因為高溫而日益增強,這對于農(nóng)業(yè)等高度依賴水資源的產(chǎn)業(yè)來說無異于當頭一棒,而大量水汽集中在云層中也增加了大規(guī)模、高強度降水的幾率,進一步威脅到社會的生存環(huán)境和生活質量。為了緩解這種局面的危害,人類需要從該過程的源頭入手,將水分盡力地“固定”在地表圈層以降低其蒸發(fā)的程度,而植物作為地表固定水土效果較好的物種往往受到社會的重視。在這其中,森林的樹木不僅擁有粗壯發(fā)達的根系來促進地表水分的下滲和儲存,其突出的高度與大片的面積還可以減少沙塵暴泥石流等次生災害。在這樣的認知下,不少面臨荒漠化的地區(qū)開始利用種植人工林以逐步地恢復生態(tài)系統(tǒng)和保持水土,然而,科學界近日卻對這類規(guī)劃的前景潑了一盆冷水,并指出人工林反而更易受到干旱的影響!
圖源:Mongabay
根據(jù)瑞典隆德大學(Lund University)于2023年6月中旬發(fā)布的報告,盡管人口數(shù)量和密度都相對不大,但該國大部分的土地都是被個人或企業(yè)承包的私有財產(chǎn),這些地區(qū)基本上被移植了大量的人工林以作商業(yè)用途,只有極少數(shù)的原始森林通過緩沖區(qū)得以保存。長期以來,這兩種不同生長途徑的樹林在極端氣候條件下的狀態(tài)對科學界來說仍是一個未解之謎,人工種植的樹林究竟能否按社會的期待那樣發(fā)揮減少災害的作用呢?2018年瑞典遭受的罕見干旱為隆德大學的團隊提供了絕佳的研究契機,他們也由此得出了比較意外的結論。
圖源:The Economic Times
該研究的負責人安德斯·阿爾斯托姆(Anders Ahlstr?m)透露道:團隊選取了瑞典北部城鎮(zhèn)相對稀少的地區(qū),當?shù)赜写笃臉淞?,其中絕大部分屬于人工培育的樹種,同時那里也仍有部分未開發(fā)的原始森林,兩類樹林之間都有清晰的植被緩沖區(qū),十分利于科研過程中的分辨。團隊在2018年旱災過后調(diào)用了高像素的衛(wèi)星成像儀對這片區(qū)域進行攝影,并通過對影像的后續(xù)分析計算出了不同區(qū)域的增強型植被指數(shù)(Enhanced Vegetian Index,EVI)。該數(shù)據(jù)的數(shù)值很大程度上體現(xiàn)了植被生態(tài)活動的強度,數(shù)值越高,意味著對應空間的植被越具有生命力。在本次科考中,團隊發(fā)現(xiàn)以原始林為中心逐漸向外圍人工林擴散的區(qū)間內(nèi),EVI的數(shù)值逐漸從最高的+0.154遞減至+0.108,反映了明顯的生態(tài)性差異,也意味著人工林在干旱過后受到的創(chuàng)傷較原始林大。
對于這個結果,阿爾斯托姆這樣認為:“兩種不同類別樹林的表現(xiàn)差異引發(fā)了更多的問題,比如是什么造成了這樣的局面?我們團隊推測可能是因為原始林存活的時間更長,令其擁有更大的體積和更深層的枝干,也有可能因為它們相對完好的保存狀態(tài)令它們的水分基礎更加牢固,但目前來講,我們對這些猜測還不能百分百肯定,但有一個事實是毋庸置疑的,那就是原始林的狀態(tài)和效益遠比人工林穩(wěn)定?!?/p>
【評論】:
文中提到的研究過程事實上比較復雜,筆者在閱讀了該團隊的報告后對其簡要地進行了概括。雖然這次研究并未完全地解決困擾學界已久的問題,但至少可以為人類應對氣候變化的方案提供了一定的思路轉變:過去長期被奉行為模板的植樹造林的實際效果已經(jīng)被科學所評判,我們需要適當?shù)赝O履_步,重新思考如何能走可以上達到最大效益的道路。在筆者看來,原始林的特點內(nèi)蘊含了應對氣候災害的思路,在目前科研水平日益提高的前提下,人類可以嘗試在人工林培育方面模仿乃至復刻原始林的特質,這樣既可以盡量地維護生態(tài)穩(wěn)定局面也能兼顧經(jīng)濟發(fā)展的需要,以達到性價比最高的方案。
參考文獻:
1.https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-9326/acd6a8#erlacd6a8s3
2.https://phys.org/news/2023-07-swedish-secondary-forests-sensitive-drought.html
編譯:譚牧遙
審核:Daisy
編輯:Tommy