长寿热带树木在碳储存中起着重要作用

在本周发表在《科学》杂志上的一篇论文中，一组科学家说，在一些热带雨林中，一组生长快、寿命长、繁殖慢的树木占了生物量和碳储存的大部分。这些被称为长寿先锋树的树木在碳储存方面发挥的作用比以前想象的要大得多。这一发现可能有助于将森林保护作为应对气候变化的战略。

德克萨斯大学奥斯汀分校综合生物学助理教授、这项研究的首席研究员卡罗琳法瑞尔(Caroline Farrier)说：“人们一直在争论，这些历史悠久的先驱是否为碳储存做出了长期贡献。”“我们惊讶地发现他们做到了。”

目前还不清楚热带雨林能在多大程度上吸收大气中燃烧化石燃料产生的过量二氧化碳。然而，这项新的研究为不同树种在碳储存中的作用提供了见解。

利用从巴拿马热带雨林收集的30多年数据，研究团队发现了树木的一些关键特征，将这些特征整合到与气候变化相关的计算机模型中，将提高模型的准确性。利用该团队的改进模型，科学家们计划开始回答关于随着时间的推移促进森林组成的因素和影响碳储存的因素的问题。

大多数现有的地球系统模型(包括政府间气候变化专门委员会使用的模型)，包括政府间气候变化专门委员会的模型，代表森林中的树木，基本相同。

“这项分析表明，这对热带森林来说还不够好，并提供了一条前进的道路，”Farrior说。“我们表明，热带森林物种生长、存活和繁殖的变化对预测森林碳储量非常重要。”

该项目由德国哈利-耶拿-莱比锡综合生物多样性研究中心(iDiv)的研究员NadjaRger领导。

除了长寿先驱的发现，研究团队还发现，随着时间的推移，热带森林的组成取决于每个树种如何平衡两种不同的权衡：生长和生存(例如，一棵树可能会生长)。但英年早逝)以及身高和繁殖(另一个可能长得高但繁殖悠闲)。根据每个物种沿着这两个不同轴的落点，在图表上绘制成一个点，这使得科学家们有了一个比以前的模型更复杂、更精确的模型，以前的模型通常只关注这两个权衡中的第一个，或者通过参数化以不同的方式对它们进行分组。

Farrior说：“真正认识到高度和繁殖之间存在第二种妥协，这在生物学上是一件大事，这在古代森林中非常重要。”

研究团队还发现，巴拿马运河中部巴罗科罗拉多岛上近300种独特的树种可以用5个功能群来表示，仍然可以准确预测树木的组成和森林生物量随时间的变化。

未来几十年无法直接验证森林模型的预测。因此，研究人员做了第二件好事：他们用20世纪80年代在巴拿马遗址收集的森林组成数据种植了该模型，然后将该模型向前运行，以表明该模型准确地代表了从那时到现在的变化。这就叫“隐蔽广播”。

接下来，他们计划探索全球变暖如何使具有某些特征的树木比其他树木受益更多，从而改变森林组成和森林的碳储存潜力。

"气候预测中最大的未知数之一是：树木会做什么？"士兵说。“如果我们想准确预测气候将如何变化并管理森林，我们真的需要解决这个问题。目前，他们正在吸收我们产生的多余碳，并延缓气候变化，但他们会继续这样做吗？”

这篇论文的其他合著者是芝加哥自然历史博物馆和莫顿植物园的理查德康迪特。巴拿马的史密森尼热带研究所(STRI)和英国斯特林大学的黛西登特；克莱姆森大学的萨拉德瓦尔特；加州大学洛杉矶分校的STRI和斯蒂芬哈伯尔；盖恩斯维尔佛罗里达大学的杰里米利希斯坦；STRI、巴拿马和巴拿马城市研究和科学研究所的奥马尔洛佩斯；以及德国莱比锡大学的克里斯蒂安沃斯和马克斯普朗克生物地球化学研究所的伊迪夫。

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