干旱“削弱”亚马逊森林的吸碳能力

一个国际研究小组首次获得直接证据，验证了亚马逊流域的树木在严重干旱的情况下的碳吸收量。该小组在巴西、秘鲁、玻利维亚等地的热带雨林选取了13个地点测量树木的生长和光合作用率，用以比较受2010年严重干旱影响与未受影响地区的差异。他们发现，尽管受干旱影响地区的树木生长速度没有变化，但其光合速率在过去的半年内放缓了约10％。他们的研究成果发表在《自然》杂志上。文章指出，树木将其有限的能量更多地用以供给生长，而非维持其本身的健康。计算机模拟的生物圈早已预测出干旱对树木的影响，但这是首次在热带雨林地区观测到干旱所带来的影响。

通过在亚马逊流域多个地点记录树木的生长和新陈代谢情况，这一历时三年的国际研究项目首次详细且大范围地监测了完整的碳循环。每个试点大约有400至500棵树。在选取试点时，研究者特意选择了那些可以代表亚马逊河流域不同气候和土壤条件的地点。这项研究是与牛津大学合作开展的，目的是密切监测世界各地热带雨林的情况。

在这三年中，当地学生和技术人员每月在各个站点测量每棵树的生长率和小树根的数量。他们用网将落叶收集起来，以估算每棵树的叶子数量。他们还使用红外线气体分析仪来跟踪活木、根和叶的二氧化碳排放量，用以估计森林的代谢活性。在这次观测过程中，2010年亚马逊部分地区恰巧出现了旱情，但只影响到亚马逊河流域的部分地区。

研究人员发现，未受干旱影响的树木的光合作用率保持不变，但在6个受干旱影响的地区，树木的光合作用率与2010年干旱之前相比显著下降。他们还发现，尽管受干旱影响地区的树木生长率没有变化，但树木总体健康水平降低了。因此他们得出结论：尽管树木的能源供给减少了（光、水分及养分供给均受到影响），但受干旱影响的树木的生长速度没有改变。如此维持生长是有代价的，可能会导致树木在干旱发生几年后死亡率上升（在一些试点地区，这一比例可能增加一到两倍）。

该研究主要作者，牛津大学的克里斯托弗·道蒂博士指出，“热带雨林已经被普遍认为是地球的‘肺’。我们首次证实严重的旱灾会降低树木通过光合作用‘吸’碳的速率。碳吸收的减少并没有降低生长率，但意味着树木死亡率的增长。树木的死亡和分解会导致大气中二氧化碳浓度的增加，在热带干旱地区可能会加速气候变化。”

综合来看，无论是从短期树木光合作用率的降低还是从长期树木死亡率的增加，亚马逊流域的干旱正影响着全球大气中二氧化碳的含量。

全球生态系统监测网络将继续密切观测美洲、非洲和亚洲的热带雨林，以了解雨林对气候变化的影响。

“这些试点是我们在气候变化研究中的‘宝贝’。”该研究论文的联合作者亚德温德·马尔西教授说，“它们可以让我们深入了解森林应对极端气候的实际机制，只有通过这样细致监控，我们才能有希望真实模拟和预测气候变化和生物圈之间的双向互动过程。”

(来源：美国气象学会网站 编译：石龙）