树木为气候保护带来惊喜--树皮能清除大气中的甲烷

北亚利桑那大学新闻稿   2024 年 7 月 24 日

近日发表在《自然》期刊上的一项研究显示，生活在树皮中的微生物能从大气中吸收温室气体，这使得树木在应对气候变化方面的作用，比科学家之前想象的更加重要。

当研究发现气候变化的速度加剧超过预期时，这项新发现为全球政策制定者提供了一些好消息。只要他们愿意采取必要措施来提高树木的健康水平，并减少森林砍伐。

北亚利桑那大学的生态系统科学与创新实验室主任，也是该校信息学、计算机和网络系统学院助理研究教授—亚历山大·申金（Alexander Shenkin）说："这项研究描述了一个新发现，即树木除了通过光合作用吸收二氧化碳之外，还能冷却地球。 “使用树木的3D模型和卫星图像，将我们的测量结果与世界上的树皮数量进行全新的全球分析相结合，我们展现出这一过程的巨大规模，是保持地球降温的重要贡献者。

科学家们早就知道，树木可以清除大气中的二氧化碳。这项新研究由伯明翰大学牵头，北亚利桑那大学作为唯一的美国合作伙伴参与，研究发现，生活在树皮或木材本身的微生物，能够清除大气中的甲烷，并且速度等同或高于土壤清除甲烷的规模，这使得树木对气候的总体益处比以前所认为的高出10%。自前工业化时代以来，约有 30% 的全球变暖是由甲烷造成，目前甲烷排放量的上升速度已超过了自 20 世纪 80 年代有记录以来的任何时期。

虽然大部分甲烷都被大气中的过程所清除，但土壤中充满了细菌，它们能吸收甲烷气体并将其分解为能量。土壤一直被认为是陆地上唯一的甲烷汇，但这项研究表明，在这个甲烷清洁的过程中，树木可能和土壤一样重要，甚至比土壤更重要。

此研究的首席研究员、伯明翰大学教授文森特-高奇（Vincent Gauci）说："这些结果显示了树木在气候方面所占有的极重要作用。2021 年在 COP26 气候变化峰会上发起的 “全球甲烷承诺” 提出要在这十年中减少 30%的甲烷排放量。结果表明，种植更多树木和减少森林砍伐，将是实现这一目标的重要全球性方法。”

研究是如何进行的？

研究人员在全球的三大森林生态系统：亚马逊和巴拿马的热带森林、英国牛津郡怀瑟姆森林的温带阔叶树、以及瑞典的北方针叶林，进行测量。接着，研究小组利用激光扫描方法量化了全球森林树皮表面的总面积，初步计算表明，全球树木贡献的甲烷总量在24.6-49.9 Tg（百万吨）之间。这填补了了解全球甲烷源和汇方面的一大空白。

热带森林对甲烷的吸收最强，这可能由于微生物在温暖潮湿的环境中生长旺盛。平均而言，新发现的甲烷吸收使温带和热带树木提供的气候效益增加了约 10%。

申金说："我们怀疑，自然生态系统对社会的价值，远远超过我们所知，这项研究展示了一个及其重要、以往却不得而见的过程，来证明这一点。

“事实证明，森林错综复杂的三维结构，使它们能够有效地清除大气中的甲烷。 自然生态系统的复杂性，还能让我们发现什么呢？“

为进行下一阶段的研究，Shenkin成立了一家名为 SelvaFlux Inc. 的公司，旨在利用这一发现来提高碳交易市场的利润，以便增加热带地区的再造林和保护。