鲍勃·莱弗里特离开主干透过树冠,试图让眼睛皇冠。
他粉碎了厚厚的松针达夫每一步,尽管细雨轻轻敲打他上面的叶子和鸟类从远处。然后他看见了,树的顶部,并测量其高度与一个小仪器,他提出了他的眼睛。他会把这个测量与他人计算树的质量,单一的白松在马萨诸塞州西部。一旦他发现质量,他可以近似它包含多少碳,碳的树已经退出氛围,以二氧化碳的形式,超过100年了。
小雨停了的时候他完成他的测量,所以,只有零星的滴水落在树冠上失去了平衡。他参加了计算器,然后他的眼睛向上沟槽褐树干。“20吨,大约从大气中吸收二氧化碳。的贡献这棵大树,”莱弗里特,创始人之一的原生树社会,告诉EHN。
莱弗里特一位训练有素的工程师,已经工作了几十年的文档和教育公众关于剩余的旧的增长在马萨诸塞州和森林,最近,量化的差异之间的碳吸收和封存年轻和年长的林地。
没有一个简洁的术语,科学家和决策者可以利用讨论碳自然发展的价值,不受干扰的森林。
这种差异是特别相关的研究人员和议员考虑自然的解决方案——地球的内在潜力碳封存系统——大规模的减缓气候变化的策略。
政府间气候变化专门委员会(IPCC) 1.5摄氏度特别报道发布于2018年发现,除了大幅减排,人类必须迅速找到一个方法来去除大量的现有的大气中的二氧化碳以低于全球平均气温上升1.5摄氏度,避免最严重的气候变化相关危害。
鉴于此任务的大小和不成熟的技术来完成它,树木——分裂二氧化碳分子的能力,在组织中塞进碳随着他们的成长,收到广泛的关注来隔离大量的多余的碳。
但随着谈判的大规模植树项目开始,莱弗里特和其他研究人员正试图使一个重要的区别。他们说,虽然植树活动可以在减缓气候变化中发挥作用,森林,现在站可以在短期内固碳最有效。
他们还警告说,这些宝贵的资产被浪费在全球森林被清除了。
一个新的科学术语
比尔Moomaw是五IPCC报告的合著者和全球发展和环境研究所的主任塔夫斯大学。他在1988年开始研究气候变化的解决方案,研究技术和政策的减排策略。最近,他的注意力转向自然隔离系统,已经努力减少人类排放的影响。例如,据美国环境保护署目前,美国森林削减大约9%的国家在2016年的温室气体排放。
“我们必须减少排放,但它的另一面我们可以移除率,增加“Moomaw说。“很多人都在谈论技术,但这些将在未来10年当我们需要它。”
2019年,Moomaw和他的同事发表的科学审查发现吸收二氧化碳的森林土地的能力可能会显著增加。他们说最快的方法就是通过他们所谓的“proforestation,”站在森林生态系统的自然增长和发展。
他们发明了这个术语,因为与与森林有关的干预被评估为减缓气候变化的能力,如植树造林和绿化,没有一个简洁的术语,科学家和决策者可以利用讨论碳自然发展的价值,不受干扰的森林。
proforestation管理风格与管理实践。年代国家公园和荒野地区,除了安全的必要干预,跟踪维护或恢复,森林生态系统只能做他们自己的事情。
proforestation管理风格与管理实践。国家公园和荒野地区。
Moomaw倡导扩大保护土地,森林可以成长和发展,不间断的资源开采,尽快。
“Proforestation将削减更多的全碳量在短期内,当…它是最重要的,比其他东西,”他说。
碳封存
原因之一是,新种植的森林可能需要“一个世纪前几十年他们在大量封存二氧化碳,“根据proforestation审查。
“这取决于物种和森林类型在哪里起飞时期,“Moomaw说,但他强调,没有时间可以浪费。
1.5 c特别报道发现,保持低于1.5摄氏度,净排放量必须在10年内几乎减半,和净零到2050年完成。正在进行温室气体去除之后必须继续到2100年。
老树通常是更有效的比年轻树木碳萃取器(在类似的环境条件),因为树木变大,他们每年增加富含碳的质量比前一年。例如,一个研究发现,平均而言,一个39-inch-diameter树添加生物质以三倍的速度20-inch-diameter树相同的物种。
这并不是说小直径树木或年轻的森林没有减缓气候变化的价值。例如,如果一个假想的40岁的树种是真的升级固碳率在60年,仍比从零开始。
最近的研究表明,通过proforestation机会提高固碳是重要的在时间轴上的政府间气候变化专门委员会。
研究人员最近确认森林地区的美国西北部特别有利于保护proforestation给定高固碳潜力和相对较低的对气候变化的脆弱性相关干扰如野火。他们计算出这些领域可以隔离六年的地区在2099年化石燃料排放。
机会通过proforestation提高固碳是重要的在时间轴上的政府间气候变化专门委员会。
另一个研究发现,如果目前再生次生森林被允许种植在世界范围内,他们将在2100年削减1200亿吨碳,相当于全球化石燃料排放的12年。
“它给你的感觉,是有可能的,”Moomaw说。
许多研究已经确定了潜在的植树的努力是一个可行的减缓气候变化的策略,和proforestation审查作者不同意。然而,他们与植树概述一些潜在的后勤问题的策略。
植树任何形式的努力需要资源和劳动力这可能是也可能不是,和植树造林(以前没有森林的种植在土地)尤其令人担忧,因为它可能需要土地已经用于其他目的,比如农业。
Moomaw说proforestation,另一方面,不需要额外的土地,有限的资源和劳动力。“这[使用]森林已经到位,“Moomaw说。
审查还解决了一个一般的技术解决方案称为生物能源和碳捕获和存储(BECCS)。在这个策略,树会生长在种植园隔离大气碳。树木然后会烧为创造能量,和收集的碳燃烧将会被注入到地上。
除了需要一个巨大的土地质量(近一些澳大利亚的大小估计),这项技术迄今为止还没有被证明是可行的大规模。
即便如此,多余的碳移除BECCS纳入各种IPCC减缓气候变化的场景,但Moomaw表示,这只是一个站在清除系统。
“这是一个抽象的概念,”他说。“这应该只是说,'选择X需要填补这个空缺。相反,他们将其命名为…,因此听起来它是真实的。”
查塔姆研究所的研究纸BECCS也赞同这个观点。
“目前的危险是,政策制定者对BECCS梦游的仅仅因为大多数模型结合,”作者写道。
环保法律研究员珍妮弗弧拱国家资源保护委员会提出一个相关的问题与植树活动在组织的一篇文章网站。她写道,政策等兆树木的行为更有可能成为一个分散注意力的必要的减排目标和保护森林。
失去碳银行
任何分心森林保护目标尤其重要的现在随着全球树盖丢失的速度每年约78000平方英里,项目经理根据迈卡拉Weisse全球森林的手表。这是一个区域内布拉斯加州的大小。旧的、完整的森林,从工业提取高相对自由固碳和生物多样性的价值观,被切割和破碎速度每天约80平方英里。
这些损失的后果还包括未来封存潜力的没收和古代的释放碳存储回大气层。森林减少时,它变成了一个温室气体排放国,而不是下沉。
据山茱萸联盟报告,登录美国版本尽可能多的碳到大气中商业和住宅领域的总和。
研究人员试图完善碳会计技术和量化碳损失从俄勒冈州的森林跟踪温室气体排放量木制品在他们离开森林。
在旧的,完整的森林,超过一半的总碳商店可能位于土壤,护士日志,障碍和其他木质碎片。
“我们跟踪它的森林,通过制造过程,通过产品的使用和回收,并进入垃圾填埋场,“贝福法,研究报告合著者和俄勒冈州立大学名誉教授,告诉EHN。
碳储存在森林土地逐步失去了在每个阶段的提取和处理。研究人员称,40%的收获木材可能被丢弃成为适销对路的产品。
树木砍去,切长度后,他们在森林里砍伐和日志碎屑通常焚烧明显收获网站,释放储存的碳,塔拉Hudiburg称,他是研究报告的合著者和爱达荷州大学的副教授。
日志到达工厂时,更多的碳损失的形状和加工成最后的市场形式。
还有木产品本身,作者写道“最终向大气中释放二氧化碳生产,处理,和分解或燃烧。”
碳纸等一次性产品是输给了气氛很快。尽管经常吹捧为长期碳储存资产,森林产品,如木材不逗留,只要一想。建筑被拆除,更换和修复。家具被丢弃。根据研究人员如果目前的趋势继续下去,75%的美国建筑将在2035年整修或更换。
碳从俄勒冈州森林的日志记录在过去的100年里(研究人员指出了800年积累),Hudiburg、法律和他们的团队发现,65%被释放到大气中。
森林,另一方面,可以可靠地储存碳的数百或数千年。
土壤固碳
莱弗里特走下小径,跨过一行8英寸蘑菇和厚,充满活力的绿色苔藓垫覆盖着森林地面。随着每一步,苔藓压缩,然后慢慢反弹,轻轻碰撞的勃起和易怒的石松属植物,站在一个分散的古代6英寸高的植物。
“看这里。现在是如此的特点这些旧森林,”莱弗里特表示。
他指着长圆柱墩的苔藓,“这是一个护士日志。看,看,这些小桦树种子在日志中,”他说。“他们降落在一点上有机物…他们发芽。”
护士日志——下降,慢慢的腐烂的树——服务于多个生态目的,包括一个特殊的栖息地树木生长和水分存储库冷却通过干旱森林和维持它。障碍是另一个经典森林功能,长死树,仍然站,提供营养和栖息地。不同提取木材产品的大部分,研究人员发现这些特性可以保住自己的碳数百年来在温带地区。
有一个悬而未决的问题,是否当和森林最终停止增加碳多大了商店。
森林生态影响的分解率和储存碳的最终目的地。互连系统的生物分解器,如细菌、真菌和无脊椎动物促进碳的转移从腐烂的物质进入土壤。
碳仍然是伍迪物质衰变时释放到大气中一片森林,但Moomaw和他的研究小组报告说,在旧的,完整的森林,超过一半的总碳商店可能位于土壤,护士日志,障碍和其他木质残骸。
出于这个原因,气候政策的支持者,包括proforestation说,森林生态系统中必须强调关于碳封存的对话,而不是树木,生态系统发展随着时间的推移招待食物网,物种组成、树冠结构、温度和水分的政权,和特殊的栖息地,允许完整的固碳潜力,更不用说增加生物多样性等老森林的好处。
一个古老的原始森林,是“一个更复杂的比年轻的森林,”莱弗里特表示。
就像碳隐藏在树木、土壤碳通常是输给了大气的日志后,研究人员说可能是由于disturbance-related变化物理、化学或微生物组成的土壤。
意义上的曲线
认识到森林的作用在储存碳和碳的潜力被释放,对于理解变化的影响是很重要的在站水平森林固碳率成熟。
虽然个别树冠的树通常继续加速碳封存到老年,利率的碳积累在森林地区作为一个整体可能减缓,因为森林结构的变化,如小树木死亡或被抑制的阴影更大的树。
这个事实可能会误解意味着旧的森林不再具有碳汇价值,应该替换为年轻站。
“很多来源坑年轻森林与旧主切削大森林,”莱弗里特表示。
但这不仅位置忽略了时间的长度的新森林加大削减利率,但也存储碳。
例如,在白松,莱弗里特发现站削减利率水平低于140岁的森林对于一个80岁的森林(但仍高于0 - 20岁的森林)。
有重大的机遇,proforestation捕捉额外的碳和气候政策保护已经存储在U。年代森林。
但是如果一个140岁的森林减少,大部分的碳封存就会释放到大气中。
“你有这么多,你拿着,你想做的最后一件事就是释放它,”莱弗里特表示。“你不能让它很长时间了。”
也是一个站水平慢下来并不意味着旧森林停止积累碳。森林继续削减碳排放峰值之后,就以较慢的速度。
有一个悬而未决的问题,是否和多大森林终于停止增加碳储存,答案似乎是至少部分与物种组成有关。在太平洋西北部道格拉斯冷杉森林,研究人员400年后发现微不足道的净碳之外。
然而,红木的加州北部持续数千年,Robert Van Pelt森林生态学家和附属华盛顿大学的教授,他表示,至少需要1500到2000年的红木站达到“稳定状态”。Even after this time, carbon dynamics would continue to fluctuate depending on stand density, canopy gaps and fire history.
Moomaw指出,从近期的碳封存的角度来看,这些都是细节。无论多久的原始森林可以继续添加大量的碳,只有一个小分数U。森林是老了,由于广泛的日志记录。有重大的机遇,proforestation捕捉额外的碳和气候政策保护已经存储在U。森林在由联合国政府间气候变化专门委员会列出的关键时间。
美国森林
事实上,与第四大森林土地面积世界上(2010年),美国将是一个全球领先的使用proforestation帮助实现气候目标。
西北太平洋是世界上一些最碳的森林和主机的数组非常长寿的树种。
在美国东北部,重要的自然森林恢复以来,农田被废弃的大约100年前。研究人员发现这些森林有可能双甚至四碳的商店,如果任其成熟。
然而,Moomaw说,站在发展中国家的森林最终集中在全球讨论森林固碳目标,允许富裕国家为了避免责任份额的减缓气候变化的负担。
“森林,有四个国际协定”Moomaw说。“他们都适用于热带森林。不是很有趣,欧洲人和美国人不认为他们的森林应该扮演一个角色吗?”
根据全球森林看,美国失去了相当于大约100000平方英里的树木覆盖日志2000年和2019年之间。
林业产业可以扩大到包括proforestation-based工作如公共教育和医疗,科学数据收集和其他职位。
大多数美国森林不是从日志和保护威胁在汤加斯国家森林在阿拉斯加原始的脆弱性是一个典型的例子,富含碳的森林即使在美国的公共土地。
“美国是世界上最大的木材(生产商)“丹娜·史密斯,山茱萸联盟的执行董事,一群战斗的扩张生物质行业在美国东南部,告诉EHN。”,我们有一个系统的制度政策框架,它支持。”
史密斯说,增加森林的保护并不意味着不能有木制品行业在美国,但木材产品消费的经济模式需要改变,消除浪费。
“行业希望人们认为那些想要保护森林是停止所有的日志,,我们对所有木制品,”史密斯说。“这不是真的,但我们相信,21世纪需要我们更多的和小心,我们消耗的资源。”
Moomaw和他的合作者的结论与政策建议的审查,包括盘点美国森林识别最好的地区proforestation和练习proforestation合适的公共土地。他们还写道,私人土地所有者可以鼓励潜在属性维护森林碳封存。最后,除了生产木制品强调回收和限制浪费,林业产业可以扩大到包括proforestation-based工作如公共教育和医疗,科学数据收集和其他职位相关的一系列与森林有关的生态系统服务。
“我们已经有了的呢?”
莱弗里特停了下来,一个老黑樱桃树分裂湿,叶子散落。樱桃,直径约3.28英尺,出现,斑驳绿色和黑色,从一团包围的根源。它靠在其基础,但约50英尺开销参差不齐的困难,然后通过林冠再次推高,最后到达阳光。
他与一个伸出的手掌。
莱弗里特说:“我们这里有森林。“不,植树并不是一个好主意。当然是。每个人都是。但是我们已经有了的呢?”