《自然-氣候變化》發表的觀測證據Pronounced loss of Amazon rainforest resilience since the early 2000s表明，亞馬孫雨林或已接近雨林枯死的臨界點——即由雨林轉為熱帶草原的轉折點——從21世紀00年代至今已有75%的區域喪失恢復力。
01
氣候變化背景下
森林恢復能力正在降低
國際著名學術期刊《自然》最新在線發表一篇環境研究論文認為，作為對氣候變化的反應，一些森林的恢復能力正大幅下降。
論文作者總結說，總體上，隨着恢復力持續下降，估計在完好不受干擾的森林中或已有約23%到達關鍵閾值。森林恢復力下降可能會對森林的重要生態系統服務(例如碳存儲)造成重大後果。他們表示，森林保護的策略應將已觀察到的森林恢復力趨勢納入考慮。
2018 年 11 月，美國加利福尼亞州經歷了歷史上最嚴重的山火，其中北部山火“坎普”過火面積超過 620 平方公里，造成 85 人死亡，近 300 人失聯。隨後該地區又遭遇了暴雨。
山火原本是自然過程的一部分，但是有研究發現，在全球氣候變化的背景下，頻繁山火過後，森林生態系統的恢復能力降低。
山火原本是自然過程的一部分，適當山火會促進森林代謝（例如枯落物養分的歸還），也會促進一些物種的生存和更新以及一些松科植物種子的萌發。所以，由於其特有的生態效益和功能，適當的山火是有益的，所導致的生態系統破壞可以迅速恢復。
樹木更新能力是判斷山火過後森林生態系統恢復能力的重要表徵。樹木更新成功與否主要取決於溫度和乾旱脅迫對樹木苗期和幼樹期的影響。有研究發現，山火和山火過後的乾旱氣候交互作用效應會降低針葉林的再生長能力，可能會減緩森林生態系統恢復能力，進而會逐漸導致森林生態系統向耐受力強的灌木和草地生態系統或者優勢樹種轉變。
在全球升溫、乾旱和極端天氣影響下，增加的山火活動事件與這些因素交互作用給生態系統影響帶來了的極大不確定性。近些年，有些科學家發現，在氣候變化的背景下，頻繁山火過後，森林生態系統的恢復能力降低。Stevens-Rumann 等對近幾十年美國洛杉磯山脈 52 起山火事件 1485 樣點的數據進行了分析，並以山火後樹木更新能力作為森林恢復的關鍵表徵，探索了氣候變化下山火過後影響樹木更新能力的主要因素，以及樹木更新失敗的影響機制。
這項研究發現，相比 20 世紀，在 21 世紀山火過後樹木更新能力顯著降低，而且不利的環境條件會延長林木的更新，或使森林類型向低密度的森林或非森林覆蓋植被類型轉變。在研究的時間段內，年內氣候條件呈更加溫暖和乾旱的趨勢。其中，相比 1985~1999 年期間，2000~2015 期間年內降水缺乏十分明顯，這不利於山火過後樹木再生長，進而降低了苗木的密度和樹木更新的成功率。Stevens-Rumann 等也認為，主要氣候因素變化造成森林生態系統密度和範圍的降低，這對當前和未來森林生態系統服務功能會產生重要的影響。
02
氣候變化
正在壓低森林固碳的 “天花板”
在氣候變化的背景下，眾多研究發現，森林與人類一樣脆弱、敏感，這反過來削弱了森林固碳的潛力；若保護不當，森林甚至有可能從寶貴的 “碳匯” 淪為另一個溫室氣體排放源。
天然林可以更好地支持生物多樣性保護，實現地表碳存儲、土壤保持、水源涵養等生態系統服務。而在氣候變化的背景下，森林與人類一樣脆弱、敏感，若保護不當，還可能加速氣候危機。以亞馬孫雨林為例，連年的火災和樹木死亡，已使這片 “有魔法” 的森林，逐漸變成了凈排放二氧化碳的 “碳源”。
目前，“森林恢復” 作為一項重要的 “基於自然的解決方案” 被國際社會寄予厚望 ，即，增加森林面積以吸收和儲存二氧化碳，應對全球氣候變化。
研究發現，天然林在保護生物多樣性與地表碳存儲、土壤保持、水源涵養這三項生態目標上的價值都比人工林要更高；但是，人工林在木材生產功能上的成效明顯優於天然林。因此，可以通過高效利用人工林實現木材生產的目標，來減少有更高生態效益的天然森林被砍伐，從而間接地提供生態益處。研究團隊還發現，世界各地有許多林齡較老或處於廢棄狀態、不再用於木材生產的人工林，將其恢復成天然林，可以更經濟地帶來生態紅利。
森林的長期固碳能力取決於其能否將碳以生物質的形式保存下來，在科學研究中，也通常使用地表生物量來衡量森林儲存碳的水平。而各種自然擾動，如颶風、火災和乾旱，都可能降低森林的長期固碳能力。全球氣候變化，更加劇了這種自然擾動對森林的侵蝕。與此同時，森林的 “破碎化” 也造成了森林退化，進一步降低了森林的固碳能力。
03
2050年將迎來森林氣候臨界點
美國北亞利桑那大學凱瑟琳·達菲（Kathalyn Duffy）研究團隊分析了全球觀測網絡（FLUXNET）自1991年至2015年生態系統與大氣之間的二氧化碳軌跡記錄，發現在當前溫室氣體排放趨勢下，到本世紀中葉（2050年前後），儲存二氧化碳最多的生態系統（如熱帶雨林和溫帶森林），可能會失去45%以上的碳存儲容量。到本世紀末，地球陸地生態系統中可能有一半植物向大氣中釋放碳的速度超過吸收碳的速度！
英國埃克塞特大學的一項研究發現亞馬孫熱帶雨林的彈性正在減弱。一旦超過臨界點，森林就可能被草原取代。但專家指出，這一“臨界點”並非不可避免，呼籲立即停止砍伐熱帶雨林。
據《紐約時報》3月7日報道，自2000年以來，亞馬孫熱帶雨林地區遭遇乾旱次數增加，且需要越來越長的時間才能恢復。研究人員之一、埃克塞特大學全球系統研究所所長蒂姆·倫頓警告說，失去亞馬孫雨林可能導致近900億噸二氧化碳（相當於全球幾年的排放量）回到大氣中，或將加劇全球變暖。而稀樹草原取代熱帶雨林也將使不同物種的棲息地大大減少。
該研究沒有確定何時將達到所謂的“臨界點”，然而可以預測的是，到21世紀末，森林砍伐、氣候乾燥等因素可能導致亞馬孫地區的熱帶雨林出現大量萎縮。
研究發現，超過四分之三未受破壞的熱帶雨林已經“失去彈性”，而在更乾燥或有着更多砍伐活動的地區，這一情況最嚴重。該研究的主要作者、埃克塞特大學研究員克里斯·博爾頓指出，亞馬孫地區像是一個巨大的水循環系統，雨林的萎縮會使當地更加乾燥，而這又會加速生態系統的彈性衰竭。
加州大學歐文分校的熱帶生態學家保羅·白蘭度認為“臨界點”並非不可避免，呼籲停止在亞馬孫地區砍伐樹木。他指出，雨林生態系統具有很強的彈性，彈性降低並不意味着其完全喪失，假以時日不去破壞，仍有望得到較快恢復。
巴西國家亞馬孫研究所高級科學家卡洛斯·諾布雷是三十多年前最早呼籲關注亞馬孫雨林保護的學者之一，他雖然沒有參與此次研究，但稱最新研究成果非常值得關注。“必須實現零森林砍伐、零森林退化，我們還有機會拯救亞馬孫雨林。”諾布雷說。
亞馬孫熱帶雨林是全球最大及物種最多的熱帶雨林，被稱為“地球之肺”，在吸收二氧化碳、減緩氣候變化、保護生物多樣性等方面發揮着重要的作用。在過去半個世紀里，約17%的熱帶雨林被砍伐，雖然砍伐速度曾放緩了幾年，但近年來又有所回升。作為世界上最潮濕的地區之一，亞馬孫地區自2000年以來已經三次出現乾旱。
森林是陸地上分布面積最大、組成結構最複雜、生物多樣性最為豐富的生態系統，被譽為大自然的總調節器和“地球之肺”，維持着全球的生態平衡。森林具有涵養水源、保持水土、防風固沙、抵禦災害、吸塵殺菌、凈化空氣、調節氣溫、改善氣候、保護物種、保存基因、固碳釋氧等多種生態功能，是維護地球生態安全的重要保障。科學家斷言，如果森林從地球上消失，全球 90%以上的生物將滅絕，人類將無法生存1年。
森林是世界上超過3/4的
陸地生物棲息地
每年吸收約20億噸二氧化碳
為全球超1/3的大城市
提供大量飲用水
它對我們至關重要
被稱為“地球之肺”
然而
一個煙頭
就能使萬畝綠色焚為灰燼
一次疏忽
就能使森林瞬間化為烏有
據統計
我國97%以上森林草原火災是人為引發
保護森林，就是善待我們自己
來源：生態中國網綜合整理
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