有很多高科技的解决方案可以避免气候灾难:吸取二氧化碳并将其储存在地下,在飞行出租车中拼车上班,甚至将甲烷转化为二氧化碳。但最重要的方法之一也是最平凡的方法之一:植树。
事实上,政府间气候变化专门委员会在2018年的特别报告中指出,除了减少排放外,我们还需要种植约10亿公顷(约25亿英亩)的树木,才能阻止地球升温超过1.5摄氏度。已经涌现出许多项目,承诺各国恢复森林,并希望提高其碳储存能力。
但它们都应该种在哪里呢?
本周,两项研究试图回答这个问题。第一项研究于周四发表在《科学》杂志上,直接解决了政府间气候变化专门委员会的目标,试图确定首先是否有足够的空间来种植那么多树木。
为了找出答案,科学家们研究了自然保护区树木覆盖的卫星图像,并考虑了特定区域的土壤和气候如何影响树木的生长。在分析了这些因素对保护区树木的影响后,他们利用这些信息预测了树木在世界其他地区将如何生长。根据一个地点的土壤和气候,他们的模型可以预测树木的生长。
研究报告称,即使我们避开了目前已开发或用于农业的土地,仍有9亿公顷的土地可供植树——这大约相当于美国的面积。这包括退化的林地、采伐区和草原。其中一半的土地分布在六个国家:俄罗斯、美国、加拿大、澳大利亚、巴西和中国。
“恢复生态系统和植树并不是什么新鲜事,”苏黎世联邦理工学院的生态学家让-弗朗索瓦·巴斯汀说,他指出有许多关于植树的国际协议。“我们的数据可以指导(承诺)进行改进,使其更加现实。有时它们可以更大胆,做得比承诺的更多,但我们看到国家承诺的面积超过了他们目前的能力。”而拥有空间的国家又不够积极。
根据《科学》杂志的研究,在由德国和国际自然保护联盟牵头的“波恩挑战”中,10%的国家承诺种植超过可行数量的树木,而43%的国家没有尽到应尽的责任,承诺的面积远远低于可恢复的面积。这使得波恩挑战在2030年种植350万公顷树木的最终目标面临风险。
这是一个诱人的简单想法,即我们只需用树木填满所有这些景观就能阻止气候变化。但如果我们想正确地植树,还有很多工作要做。
应环保主义者的要求,我们已经种植树木很长时间了。我们现在拥有的树木比30年前更多。在过去的20年里,中国恢复了超过108,000平方英里的森林。但根据《自然》杂志4月的一篇报道,波恩挑战的承诺中45%是单一树种种植。这意味着我们种植了大量相同的树种,通常是桉树等生长迅速的品种,可以用于造纸。这些森林不仅不如天然林储存的碳多,而且也不利于本地物种的栖息地——这对生物多样性是打击。
巴斯汀正在尽自己的一份力量来纠正我们错误的植树倾向,他也在寻找方法让其他人加入进来。“生态系统的恢复需要尊重当地物种组成和当地生物多样性,”他说。政府官员、非政府组织领导人和其他人可以使用他的地图来了解一个给定区域可以支持多少树冠,但他们仍然需要确定要种植的最好的树种。为此,巴斯汀说他正在帮助为每个退化区域构建一个常见物种数据库。
佩德罗·布兰卡利翁是圣保罗大学林业学教授,也是另一项于周三发表在《科学进展》杂志上的新研究的首席作者。巴斯汀及其同事关注的是碳储存,而布兰卡利翁及其合著者则详细阐述了重视森林的其他原因。新方法还考虑了雨林恢复的独特成本,例如将一个区域从农业恢复到其自然状态所损失的潜在利润。重点关注热带雨林,它确定了15个国家的“热点”——中美洲和南美洲、非洲和东南亚超过1亿公顷的土地——并提出了恢复战略。
典型的热点有以下三个特点:现有森林严重退化或消失,它是许多物种的家园,并且靠近人们居住的地方。这些地区不仅可以储存碳并提供栖息地,健康的森林还可以净化水中的沉积物和污染物,对人类有益。
为了确定这些地点,科学家们叠加了关于树木在生物多样性、气候变化减缓、气候变化适应和水安全方面潜在益处的数据。他们选择了效益重叠最多、恢复森林成本最低的10%的区域。“恢复的机会在空间上分布不均,”布兰卡利翁说。“需要有一个知识基础来支持这些倡议,而这正是我们试图做的。”
当然,仅仅拥有一个可以评估树木所有益处的工具,并不直接意味着就能实现植树。“我们基本上必须将(森林恢复)变成一个更具经济可行性的活动,”布兰卡利翁说。
为此,他研究了一些解决方案。在一项巴西的研究中,他发现如果土地所有者能够用本地树种和桉树的混合物恢复一块土地,那么他们从桉树木材中获得的收入将抵消大部分恢复成本。他还补充说,如果有一种方法可以向土地所有者支付提供生态系统服务(碳储存、清洁的水和空气)的费用,那也可以帮助改变当前的激励机制。因此,恢复天然林一部分是寻找创造性的方法从恢复的土地上赚钱,另一部分是认识到这些生态系统提供的有形好处,从而改变我们对恢复的重视程度。
这是一项艰巨的任务,但随着气候变暖,它只会变得更具挑战性。《科学》杂志的研究表明,气候变化将缩小树木的潜在种植面积。但如果我们想实现预期效益,就需要谨慎行事。这不仅仅是种植树木,而是恢复真正的森林。