厄尔尼诺关闭亚马孙碳汇:2026年面临史无前例的森林损失风险

根据发表在《自然·气候变化》上的一项里程碑式研究,南美洲热带森林在2015至2016年厄尔尼诺期间停止了吸收二氧化碳。2026年,一场强厄尔尼诺已经在创纪录的海洋高温和大气高温基础上展开,科学家警告称,今年可能引发前所未有规模的森林损失。

这项研究由利兹大学的艾米·C·贝内特博士领导,RAINFOR和PPBio研究网络的100多位合著者参与其中,分析了跨越三个十年、涵盖南美洲六个国家123个样地中超过50万棵树木的数据。它提供了迄今为止最详细的图景,展示了一次极端气候异常如何影响世界上最大的热带森林。

数据情况

在2015至2016年厄尔尼诺之前,这些森林样地是一个净碳汇,每年每公顷平均积累0.38公吨碳。在厄尔尼诺期间,这一平衡降至几乎为零,每年每公顷0.02吨,统计上与一条平线无法区分。

这一转变完全由死亡率驱动。树木生长和更新带来的碳增益保持稳定,约为每年每公顷2.4吨。但死亡导致的碳损失从每年每公顷1.96吨跃升至2.41吨,增加了23%。所有树干的年死亡率从1.8%上升至3.1%,增加了72%。

大树受到的影响最为严重。树干直径在200至399毫米的树木,年死亡率从1.5%翻倍至3.2%。直径400毫米及以上的树木,死亡率从1.4%几乎翻倍至2.7%。木材密度较低的树木更容易发生水力失效,其死亡率显著更高。

机制:水力失效

数据表明,树木并非缓慢地饿死。厄尔尼诺期间生长率并未下降,树木仍在进行光合作用。杀死它们的是水力失效:强烈的大气水分需求通过木质部空穴作用使内部水柱断裂,这与吸管吸力过强时发出的无声断裂是同一个过程。

亚马孙盆地边缘较为干燥的森林最为脆弱。在这些边缘森林中,温度每升高0.5摄氏度,地上碳储量就减少0.5%。水分亏缺每增加100毫米,地上碳储量大约减少0.8%。

亚马孙储存着约1,230亿吨碳,超过地球上任何其他陆地生态系统。其碳汇功能的持续丧失将对全球气候目标产生深远影响。

2026年为何不同

该研究发表于2023年9月,但随着当前厄尔尼诺的加剧,其研究结果呈现出新的紧迫性。多个因素使得2026年对热带森林而言格外危险。

超强厄尔尼诺的发生频率在过去60年间比之前60年翻了一番。当前厄尔尼诺已被美国国家海洋和大气管理局确认为正在进行,科学家指出,此前从未有过厄尔尼诺在海洋已如此温暖、气温已如此之高的情况下开始。亚马孙边缘地区,正是最易发生水力失效的森林,在过去三个十年中经历了热带地区最高的一些气温和最快速的变暖。

雪上加霜的是,这些森林在本次厄尔尼诺到来之前尚未从近年来的多年干旱中完全恢复。创纪录的高温、水分胁迫以及尚未恢复的森林三者叠加,使得碳损失规模可能达到前所未有的程度。

该研究重新推广时,《对话》杂志发表的文章指出,如果极端气候条件成为常态,热带森林可能永久丧失其作为碳汇的功能,当前的排放轨迹使这一情景变得越来越可能。

婷 翻译

来源

[1] Bennett, A.C., et al. “Sensitivity of South American tropical forests to an extreme climate anomaly.” Nature Climate Change, Vol. 13, pp. 967-974 (2023). DOI: 10.1038/s41558-023-01776-4

[2] Live Science. “Tropical forests stop absorbing carbon dioxide during El Niño events. This year could be the worst.” July 11, 2026. https://www.livescience.com/planet-earth/climate-change/tropical-forests-stop-absorbing-carbon-dioxide-during-el-nino-events-this-year-could-be-the-worst

[3] Bennett, A.C. “Tropical forests can stop acting as carbon sinks during El Niño, says research.” The Conversation, July 10, 2026. https://theconversation.com/tropical-forests-can-stop-acting-as-carbon-sinks-during-el-nino-says-research-212910

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