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随着全球气温的上升,世界各地的树木正在经历着更长的生长季节——有时一年会多出额外3周的生长时间.所有这些时间都会帮助树木生长得更快.然而,一项对中欧地区的森林进行的研究表明,较高的温度再加上来自汽车尾气和农场的污染物正在使树木变得更加脆弱、更容易折断,而木材也变得不那么结实耐用.
“我担心树木可能没有以前那么强壮了.”并未参与该项研究的Richard Houghton说,他是美国马萨诸塞州法尔茅斯市伍兹霍尔研究中心的生态学家.Houghton说,这些发现意味着森林可能面临着风暴带来的更大破坏,而且在吸收温室气体二氧化碳方面可能比科学家之前认为的效率更低.
在过去的100年里,从美国马里兰州到芬兰,再到欧洲中部的温带地区,树木一直经历着生长速度的“井喷”.例如,自1870年以来,山毛榉和云杉的生长速度加快了近77%.假设所有木材的密度都和今天的木材密度一样,那么这些收益将意味着有更多的木材用于建筑、燃烧和储存从大气中捕获的碳.但是德国慕尼黑工业大学森林科学家Hans Pretzsch和他的同事想知道木材的质量是否已经发生了变化.为了验证这一点,研究人员从德国南部的41个试验园区入手,其中一些园区在1870年以后就一直受到持续监控.Pretzch和他的团队从这些树木（包括挪威云杉、无梗花栎、欧洲山毛榉和苏格兰松树）中采集了核心样本,并使用高频探针分析了这些树木的年轮.研究人员发现,在所有4个物种中,木材密度已经下降了8%到12%.他们在《森林生态和管理》杂志网络版上报告了这一研究成果.
“我们预计这种木材密度的趋势应该是这样的,但没有想到会有如此强烈和显著的下降.”Pretzsch说.温度的升高以及由此导致的更快生长可能会引发木材密度下降.但Pretzsch认为另一个因素是有更多来自农业肥料和汽车尾气的氮进入到土壤之中.之前的研究表明,肥料使用的增加降低了木材的密度.
随着树木样本密度的下降,它们的碳含量也下降了大约50%.Houghton认为,这意味着树木每年从大气中吸收的二氧化碳气体减少了.
但是芬兰赫尔辛基大学环境科学家Pekka Kauppi说,另一个因素比弥补气候带来的影响更加重要,那就是生长更快的森林.他说：“木材密度的负变化远没有全球森林从缩小到扩大带来的积极变化那么重要.”
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◎ 来源|中国科学报
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