融雪变化重塑北方森林碳储存:研究揭示气候变暖的隐藏影响
来源:木材之家
2025-07-10 10:19

  一项为期十年的研究正挑战着人们对北方森林碳循环的固有认知。发表于《美国国家科学院院刊》的最新成果显示,尽管温暖的夏季能加速树木生长,但气候变化引发的冬季积雪减少,可能使树木的碳储存能力削弱近半 —— 这一发现为理解温带北方森林对气候变暖的响应提供了全新视角。


  研究团队以新罕布什尔州 Hubbard Brook 实验森林的六个地块为研究对象,系统分析了十年间土壤温度变化与降雪量减少对红枫树的影响。实验设计颇具针对性:两个地块保持自然状态作为对照,两个地块仅在土壤中铺设加热电缆(升温 5 度),另外两个地块则同时进行土壤加热与冬季积雪清除。通过对比不同处理下树木生长、积雪深度与土壤温度的差异,研究人员得以剥离出冬季环境变化对碳循环的独立影响。

  波士顿大学的 Emerson Conrad-Rooney 是这项研究的主导者,他指出,实验结果凸显了冬季因素在碳循环模型中的重要性。数据显示,仅在生长季经历土壤加热的树木,其树干生物量碳(衡量碳吸收量的核心指标)较对照区增加 63%,印证了温暖气候对生长的促进作用。然而,当冬季积雪减少与生长季加热同时发生时,树木的碳储存量仅比对照区多 31%,增幅近乎腰斩。

  “关键差异在于冬季的冻结 - 融化循环。”Conrad-Rooney 解释道,积雪的减少使土壤暴露在更剧烈的温度波动中,反复冻结与解冻会损伤树木根系,直接削弱其吸收碳的能力。而保持稳定积雪覆盖的区域,积雪如同天然保温层,减少了根系受损风险,形成了对碳储存的 “保护效应”。这意味着,若现有地球系统模型忽略冬季积雪减少的影响,可能会高估气候变暖后温带北方森林的碳封存潜力,偏差幅度至少达 50%。

  这项研究的意义远超单一森林地块。它揭示了气候变化对生态系统的影响往往是季节性联动的 —— 夏季的生长红利可能被冬季的环境压力抵消,而这种复杂交互此前常被简化的模型所忽视。Conrad-Rooney 团队正推动进一步研究,以探索更温暖气候下,冻结 - 融化循环频率增加对温带森林碳循环的长期影响。

  当融雪的节奏改变,树木的碳储存能力也随之重塑。这一发现不仅为完善气候模型提供了关键参数,更提醒人们:理解自然系统的响应,需要聆听四季的完整叙事,而非仅聚焦于某一季的片段。想了解更多木业信息,欢迎关注木材之家mucaihome.com。

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