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澳大利亚通过停止开荒和补种植来控制气候

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昆士兰州和新南威尔士州的土地开荒呈上涨趋势,而且相关的法律也陷入激烈地争论中。

昆士兰在2013至2014的时候就有278000公顷原生植被被开垦(是澳大利亚首都直辖区大小的1.2倍)。2014至2015中又有296000公顷中被开垦。在发达国家中这样的森林砍伐率算是高的了。

人们认为如此大规模的土地开荒很不利的原因有很多。但是我们的研究表明,在气候变化影响的基础上,它也可能让澳大利亚的部分地区更加温暖和干燥。


树木如何改变气候?

土地开荒会释放温室气体进入大气层,但开荒对气候的影响远远超出了碳排放量。它可以导致当地、局部地区、甚至全球升温,它通过改变热量和湿度的循环从而改变降雨。

树木比其他类型植被会蒸发更多的水分-比农作物和牧场多10倍以上。这是因为树的根系可以帮助它在土壤中汲取更多的水分。农作物和牧场70%的根系在土壤中顶层30厘米中,而树木和其他木本植物的43%的根系在土壤更深层。

树木大量的水分蒸发和其粗糙的表面使得低层大气变得湿润度而且形成了湍流层。这有助于降低气温并且加快云的形成从而增加降雨量。增加的降雨则给土壤和植被提供了更多的水分。

为浅根性农作物和牧草的存活而清除深根的原生植被,这一过程会使得气候变得更温暖和干燥。

在西澳大利亚的西南地区,我们可以看到“兔子围栏”这一建造篱笆的过程,夏季来临时,与附近养殖区相比,这里会更湿润而且原生植被上空的云量也更多。

关于亚马逊的研究表明,大面积森林砍伐也会致使降雨量下降。当森林砍伐达到30-50%的转折点后,降雨量会大幅下降。森林全被砍伐后会导致降雨最大的下跌。


更多的植被造就更凉爽湿润的气候

我们想知道土地开荒会如何影响澳大利亚的未来气候。为了研究这一课题,我们通过利用CSIRO开发的模型来模拟两种不同的开荒情况。

第一种情况,在澳大利亚东部和西南部的半干旱地区农作物和牧场在不断扩张。而第二种情况限制了农作物和牧场在高产土地的数量,并逐渐恢复在稀树草原林区生产力较低的土地。

我们发现恢复澳大利亚部分的树木可以使得表面温度最多降低1.6℃,特别是在昆士兰州和新南威尔士州西部。

我们还发现,更多的树木可以最大化的减少气候变暖,2050年到2100年间可缓解3.2℃到4.1℃。

补植树木可以使整体夏季的降雨量提高10%,西南部甚至可以高达15.2%。同时,该地区的土壤湿度将增加约20%。

我们的研究并不意味要给全部耕地补植树木,只是补植给那些生产力较低、经济效益较少的土地就好。在现有的条件下,在昆士兰州和新南威尔士州西部所需要树木的密度大约在40%左右,这样才能维持草下层的林木。这样可以使得部分生产继续运作,如少量的放牧或者低碳农业。


政治和社会挑战

限制土地开荒对于澳大利亚的政策制定和农业是一大挑战。

土地开荒所承受的压力越来越大,因为要扩大农业来满足全球对食物和纤维不断增长的需求,这其中就反映了对中短期收益的比较狭隘的经济观念。

但是,在澳大利亚的东部和西南部地区,温度已经上升并且降水也在减少。开荒再加上气候变化会使庄稼的种植和牲畜的饲养变得更困难。

通过管理气候变化来平衡农耕可以让土地拥有者在创造收益时多一份选择,而农业用地最有效的证明就是生产力。这需要监管及长期财政方面的激励。

由于澳大利亚的气候变得越来越炎热和干燥,限制土地开荒必须在土地管理中占更大部分,从而使得气候变化受益。而余留下来的植被需求被保护并且流出足够的土地空间使其再生。如果无法让植被再生,则必须种植大量的树木。


翻译:孙逢玥

审稿:颜磊

https://theconversation.com/stopping-land-clearing-and-replanting-trees-could-help-keep-australia-cool-in-a-warmer-future-63654

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