十年研究發現——冬季積雪減少削弱森林固碳力
森林一直被視為對抗氣候變遷的關鍵角色，能吸收並固定大氣中約20%的北美碳排放。然而，全球暖化帶來的冬季積雪減少，正悄悄改變森林固碳的潛力。近日發表於《美國國家科學院院刊》（PNAS）的研究，首次以長達十年的田野實驗，揭示冬天積雪量減少及反覆凍融，將大幅抑制樹木的碳儲存功能。
美國新罕布夏州 Hubbard Brook 實驗林中，研究團隊設置了六塊紅槭林地進行長期監測。兩塊作為參照對照，兩塊在生長季（夏季）地表土壤加熱5°C，另兩塊則除了夏季加熱，還在冬季不定期除雪，刻意製造多次土壤凍融。團隊以埋設加熱纜線等方法，持續量測積雪、土溫及樹木生長狀況。
結果發現，所有加熱土壤的林地，夏季樹木生長明顯加快，碳吸收量比對照區高。然而，冬天積雪減少、頻繁凍融的情況，卻使樹木固碳能力大打折扣。數據顯示，僅加熱夏季土壤的林地，樹幹生物量碳吸收提升達63%；但加熱並減少冬季積雪的林地，提升幅度僅剩31%。換言之，冬季積雪可形成「保護罩」，減緩根系受凍損傷；一旦失去積雪，根系健康受損，樹木碳吸收效益顯著下降。
失去積雪連帶樹木根系受傷
研究團隊強調，目前多數氣候模型，僅考慮夏季氣溫上升帶來的碳吸收增幅，卻忽略了冬季積雪減少、凍融次數增加對樹木的長期損傷。若不將這一影響納入評估，模型將高估北方森林固碳能力，誤差甚至高達50%。此外，因本研究僅針對紅槭樹及小面積林地，未來更需擴大到不同樹種與完整生態系統，才能精確預測森林於暖化下的固碳前景。
此研究呼籲，未來森林碳匯管理與氣候模型，務必重視冬季積雪在維護森林碳循環中的關鍵作用，為全球碳中和政策提供更全面、現實的科學依據。
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首圖來源：Pamela Templer (CC BY 4.0)
圖片來源：Jon Chappell (CC BY 4.0)
參考論文：
1、Declining winter snowpack offsets carbon storage enhancement from growing season warming in northern temperate forest ecosystemsPNAS