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最好的碳捕捉技术是什么?独自离开森林

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俄勒冈州海岸山脉公私混合的森林。//图片由Beverly Law提供,CC BY-ND

保护森林是应对气候变化的一项重要战略,但却没有得到应有的重视。树木能吸收和储存大量的碳。与其他一些降温策略不同的是,它们不需要昂贵和复杂的技术。

然而,尽管植树活动很受欢迎在美国,保护和恢复现有森林很少能得到同等程度的支持。例如,4.47亿美元中明显缺少森林保护2020年能源法案去年12月,美国国会通过了该法案,以启动碳捕捉和储存技术。

在我们作为森林碳循环气候变化科学家们,我们跟踪碳排放,从森林到木材产品,一直到垃圾填埋场,从森林火灾。我们的研究表明,保护森林中的碳对实现全球气候目标至关重要。

具有讽刺意味的是,我们看到美国战略石油储备作为一个模型。这个项目是在1973年石油危机后创建的,目的是防止未来的供应中断,在墨西哥湾沿岸的巨大地下盐洞中储存了近8亿加仑的石油。我们建议建立战略森林碳储备来储存碳,作为稳定气候的一种方式,就像战略石油储备有助于稳定石油市场一样。

显示美国大陆森林地区的地图

美国有超过8亿英亩的天然和人工林地,其中近60%为私人所有。美国农业部/

碳储备的增长

森林每年从大气中吸收约三分之一的人为二氧化碳排放。研究人员计算出,停止砍伐森林并允许成熟森林继续生长可以使森林能够吸收两倍的碳

树的茎、枝和根的一半是由碳组成的。58、活的和死的树木,连同森林的土壤,抱着等价物目前地球大气中80%的碳

树木积累碳的时间非常长。例如,太平洋西北部沿海森林中的红杉、道格拉斯冷杉和西部红杉树就可以生存800年或更久.当它们死亡和分解时,大部分碳最终进入土壤,在那里储存了几个世纪或几千年。

成熟的树木已经达到完全的根,树皮和冠层的发展比幼树更好地处理气候变化。老树还能储存更多的碳。古老的树木它们的木材中储存了大量的碳,并且每年积累更多的碳。

平轨车厢里堆放着大块切割下来的原木。

华盛顿州的原木火车,1935年。太平洋西北部许多最古老和最大的树木在20世纪被砍伐。农场安全管理局的约翰·d·克雷斯通过盖蒂图片社报道

关于森林碳储量有许多错误的看法,比如担心美国西部的野火释放出大量的碳到大气中。事实上,火灾是一个相对较小的碳源。例如,2002年发生在俄勒冈州西南部772平方英里的大规模“饼干火”(Biscuit Fire)就产生了不到俄勒冈州当年总排放量的10%

另一个错误的说法是,从气候的角度来看,砍伐树木并把它们做成家具、胶合板和其他物品是可以的,因为木材产品可以储存大量的碳.这些断言不算数从摇篮到坟墓的排放从伐木和制造,这可能是很大的。

木制品工业以多种方式释放碳,从生产产品、燃烧工厂废物到分解如纸巾等寿命较短的物品。新种植的森林需要几十年到几百年的时间来积累成熟和老森林的碳储量,而许多人工种植的森林正是如此不断地收获

新种植的森林需要几十年到几百年的时间来积累成熟和老森林的碳储量,许多人工种植的森林被反复砍伐。

在2019年我们与同事进行的一项审查中,我们发现,总体而言,美国州和联邦报告与木材产品相关的二氧化碳排放量被低估了25%到55%.我们分析了俄勒冈州过去一个世纪砍伐的木材所排放的碳,发现65%的原始碳以二氧化碳的形式返回到大气中。垃圾填埋场保留了16%,而木制品只保留了19%。

相比之下,保护美国西部高碳密度的森林,对干旱或火灾造成的死亡的脆弱性较低,可以减少大约相当于六年从落基山脉各州到太平洋海岸的整个美国西部的化石燃料排放。

关注大树

在最近发表的一份关于俄勒冈州六处国家森林碳储量的分析报告中,我们展示了为什么战略性森林碳储备计划应该这样做重点关注成熟和古老的森林.树干直径超过21英寸的大树只占森林的3%,但却储存了42%的地上碳。在全球范围内,2018年的一项研究发现,直径最大的1%的树木能保持住世界上一半的碳储存在森林里

诸如此类的发现激发了人们的兴趣proforestation-保持现有森林的完整,并让它们充分发挥其潜力。倡导者认为植树造林是一种有效、即时、低成本的碳储存策略。较古老的森林对气候变化的适应性更强年轻的树木种植园更容易受到干旱和严重野火的影响。比如加州有两千年历史的红杉幸存下来的最近的森林大火在美国,古老森林中的许多树种都经历过过去的极端气候。

建立森林碳储备还可以保护许多受人类活动威胁的野生动物的关键栖息地。将这些保护区与其他公园和避难所连接起来可能会有所帮助需要迁徙的物种应对气候变化。

在美国东北部被保护的土地中,只有不到3%的土地是永久野生的。东北荒野信托基金会正在与土地所有者、志愿者和其他保护组织合作,重新使东北地区的景观野生化。

利用森林来实现气候目标

超过一半的美国森林土地都是私有企业因此,无论是在公有土地还是私有土地上,都应该建立战略性的森林碳储备。我们面临的挑战是如何为它们买单,这需要政府和社会重点的重大转变。我们认为,将石油和天然气补贴方面的公共投资转移到支付私人土地所有者以保持他们的森林生长,可以起到强大的动力为私人土地所有者。

许多研究人员和保护倡导者呼吁采取全面行动减缓气候变化,减少物种损失.一个突出的例子是30 x30倡议,寻求到2030年,保护世界上30%的土地和海洋.在1月27日的行政命令中,乔·拜登总统指示他的政府制定计划,保护至少30%的森林联邦控制的土地和水域到2030年。

最近的预测显示,为了防止气候变化的最坏影响,各国政府将不得不增加减少碳排放的承诺多达80百分比。我们认为,未来10至20年是采取气候行动的关键时期,并相信对成熟和古老森林的永久保护是短期气候效益的最大机会。

本文转载自谈话在知识共享许可下。

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