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研究和创新

5种方式气候变化影响森林

森林占据了地球近三分之一的陆地表面,为人类和无数其他物种提供了广泛的利益和服务——从水和空气净化等生态功能到木材和纸张等商品。

但据最近报告由于温室气体排放继续增加,联合国气候变化预计将在下个世纪恶化,这是专家表示,在全世界森林森林健康产生后果会产生后果的趋势。

在北卡罗来纳州立大学自然资源学院,罗伯特Scheller正在审查气候变化和人类活动对长期景观健康的影响,并制定预测景观变化的模型,为政策和管理决定提供信息。

谢勒的最新著作,为改变而管理景观,探讨未来的景观将如何被无处不在的变化塑造,以及社会应该在哪里、何时以及如何管理景观以实现变化。

我们最近与林业和环境资源部的教授以及学院临时院长的研究,关于气候变化可能在北卡罗来纳州及以后的森林中的潜在影响,与Scheller谈过。这是我们发现的:

树迁移

为了应对气候变化,一些树种将转移它们的范围并迁移到通常不会增长的景观中。

“气候变化可以为树木创造新的栖息地,并使现有的栖息地不适合。就像其他任何生物一样,树木会去它们能生存的地方。”“这个过程已经开始了。”

随着气温的升高,一些树种向上迁移和向北迁移,而另一些树种则向下迁移和向西迁移,因为不断变化的降水模式造成了更干燥的条件。

据Scheller称,Palmetto树在接下来的50或60年里,他们在接下来的50或60年里,他们在北卡罗来纳州的北卡罗来纳州更常见。

“物种再分配不一定是坏事。但是,有些树木可能会灭绝,特别是那些有小范围的树木,“他说。“所以,如果有了我们所关注的物种,我们需要在我们认为他们将生存气候变化的地区收集种子并将它们植物。”

森林火灾

野火燃烧树木的图像。

自2000年以来,美国每年均为72,600艘野火,每年平均烧焦平均占700万亩土地,包括森林,包括森林。这比20世纪90年代燃烧的年平均面积增加了两倍。不幸的是,最糟糕的是尚未到来。

Scheller的说法,气候变化正在创造温暖的温度,更深层次的干旱和干燥植被。这些条件将在未来几十年中持续存在,导致野火的程度,强度和频率增加,特别是在美国西部。

据美国国家跨部门火灾中心(National inter - agency Fire Center)的数据,今年迄今为止,美国共发生了43,438起野火,烧毁了450多万英亩土地,其中大部分发生在加州、俄勒冈州和蒙大拿州等西部各州。然而,随着地球变暖,北卡罗来纳州和其他东南部州可能会开始经历更大的野火。

“我们为野火创造了完美的条件,我看不到很快改变,”Scheller说。“在南方,像北卡罗来纳和佛罗里达一样的国家有很多道路,防止火灾蔓延。但在适当的条件下,大火肯定会交叉道路并导致大量损坏。“

谢勒目前正在研究气候变化对东南部野火的潜在影响,特别是在阿巴拉契亚山脉,由于该地区崎岖的地形,灭火通常很困难。

严重的干旱

伊莎贝拉湖在克伦县,加利福尼亚。

随着气候变化导致平均气温上升,美国历史上干旱地区的降水量可能会减少,干旱时间更长、更严重的风险也会增加。事实上,最近的干旱是几十年或几个世纪以来最普遍、最严重的。

最新的地图美国干旱监测,几个联邦机构与内布拉斯加州大学之间的合作表明,西方的至少50%目前正在经历“严重”或“特殊”的干旱条件。

研究显示树木通过关闭气孔来应对干旱的压力,气孔让二氧化碳进入。这迫使树木依赖储存的糖和淀粉,如果它们在干旱结束前耗尽这些能源,它们可能会死于“碳饥饿”。

此外,当树木在干旱期间树木损失太多水时,气泡可以形成并防止水从根部运输到叶子,这是一个也可能导致死亡的过程。

“一些景观很干燥,他们根本不能支持森林。它将森林推出了他们的生理限制。谢尔说,这在美国西南部尤其如此。“但这并不意味着每棵树都会死。一些森林将被灌木丛所取代。“

Scheller补充说,相反,由于气候变化,美国东南部可能会经历更频繁、更短的降水周期,从而导致森林生产力和生长的增加。

害虫和病原体

据谢尔人称,当树木暴露于干旱或野火时,它们可能会对害虫和病原体变得更大的弹性。随着气候变化,在全国各地的一些地区创造温暖,干燥条件,森林可能面临着增加的爆发。

“当树木被干旱和其他具有挑战性的条件强调,”树木的精力较少,“斯凯勒说。”“他们变得更容易溃疡,真菌,细菌,病毒等等。”

害虫和病原体通常在森林中的低种群或感染水平处发生,但它们偶尔会在树上造成严重破坏。根据最近的,2018年,例如,害虫和病原体损害了全国各地的超过600万英亩的森林,报告来自美国林务局

谢勒说,气候变化可能会扩大森林害虫和病原体的范围和流行程度。特别是与干旱相关的更温暖的温度和更干燥的条件,可能会增加某些昆虫的繁殖率。

谢勒说,这种现象在美国西部已经很明显,那里的害虫种群导致了大量树木死亡,仅树皮甲虫就造成了大量树木死亡摧毁了4500万英亩土地近年来对森林的影响越来越大。

“野火得到了所有媒体的关注,但在美国西部,昆虫杀死的树木比野火多得多,”谢勒总结道。

碳竞争

近年来,世界各地的污染企业纷纷宣布计划利用森林碳补偿项目,到2050年实现温室气体净零排放,因为投资者要求可持续的做法,而政府希望推广可再生能源技术。

根据Scheller的说法,这些项目允许污染公司支付私人土地所有者捕获,储存和防止二氧化碳。

参与这些项目的土地所有者可以通过保护树木获得“碳信用额”,然后将这些信用额出售给污染企业,这样他们就可以继续排放二氧化碳,通过碳交易来平衡排放,防止排放总量的增加。

但Scheller认为,除了利用现有森林,一些公司还在购买土地并重新造林,以争取更多的碳信用额,这一策略可能会给林产品行业带来“经济不确定性”。

“很多公司都在考虑重新造林,这对亚马逊和非洲等地区来说非常好。但这将引发对土地的大量竞争,这可能会彻底颠覆林产品行业。”

Scheller补充说,由于碳抵消项目,纸张,木材和其他林产品的价格可能会在未来几十年中增加,其中一些土地所有者更喜欢收到年度付款,而不是等几十年来记录和销售他们的树木。

此外,据谢勒表示,由于野火,昆虫和干旱,较少的树木可能正在为野火,昆虫和干旱测量,从而为森林产品的价格产生进一步的压力。

这篇文章是出版自然资源新闻学院。

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