失衡的亞馬遜雨林

偶發的氣候異常,可能導致部份亞馬遜雨林變為莽原。

撰文/安吉羅(Claudio Angelo)
翻譯/陳儀蓁

只要稍微溫暖一點、再加上些許肥料,一株弱不禁風的植物就可以強壯茂盛起來。但是所有 植物都一樣,要是少了水份,其他一切形同虛設。最近的研究顯示,面積等同於西歐大小的 亞馬遜雨林,其中有不少地區可能會轉變為乾燥的莽原(savanna),而且就算氣候恢復正 常,也沒辦法回復到原本的樣貌。


「亞馬遜地區大尺度生物圈與大氣圈試驗」是目前在熱 帶生態系進行的最大型研究計畫,科學家根據他們最新的研究結果,做出了上述令人擔憂的 預測。此計畫由巴西政府、美國航太總署以及歐盟贊助,自1999年起開始執行至今,已經 聚集了約800位科學家,使用滿載儀器的觀測塔、飛機和人造衛星,共同探測這塊佔地達 600萬平方公里的叢林,以了解其運作機制。


要完全了解這個龐大的生態系,還有很長一 段路要走,但是目前累積的資料,已經足夠讓科學家判斷亞馬遜雨林的生態系,在面對全球 暖化、二氧化碳(可促進植物生長)濃度增加時,會發生什麼樣的變化。而其中兩項研究更 指出,這片森林的東部和南部,有可能會轉變為莽原。


森林砍伐是造成轉變的重要因素, 像是在亞馬遜森林東部,本來就比其他地方乾燥,現在伐木又使當地生態系氣候更不穩定。 當地的植物原本會藉由蒸發和蒸散作用循環水份,達到維持該地區濕度的效果。但是自從這 些植物消失以後,乾季就變長了,平均溫度也開始上升。


土地利用方式的改變,也會間接 使森林變得乾燥,雨雲物理性質的轉變就是一例。巴西國家太空研究院的物理學家迪雅斯 (Maria Assuncao de Silva Dias)和聖保羅大學的阿爾塔奧(Paulo Artaxo)所主持的的 研究團隊,就進行一連串的試驗。他們在森林火災發生時,讓飛機駛過煙霧瀰漫的區域,然 後發現這些煙霧會抑制大水滴的形成,因而使得雲無法造雨。


巴西國家太空研究院的首席 科學家、氣候學家諾布爾(Carlos A. Nobre),將砍伐森林、全球暖化這兩個影響因子, 與植被轉變因子結合在一起,並使用標準的全球環流模式,進行電腦模擬運算。他的預測模 型顯示到了2100年,亞馬遜雨林有60%會轉變為「賽拉多」(cerrado)這種遍佈於巴西 中部的疏林莽原,而這種地表的轉變是很難復原的。諾布爾說:「我們正迫使森林系統必須 建立新的平衡。」


全球暖化效應的本身,是很難加以闡明的,不過美國哈佛大學的大氣科 學家渥夫希(Steven C. Wofsy)和他的工作團隊,想出了一個新方法,來推估氣候變遷對 森林現狀的影響。他們把重點放在發生氣候異常的可能性上,譬如不正常的乾旱,然後把這 些資料,與亞馬遜中部、巴西巴拉省境內塔帕若斯國家森林(Tapajos National Forest) 中,乾旱敏感植群的野外觀察記錄放在一起比對,接著用電腦模型模擬出橫跨2500年的生 態系走向。他們發現,如果每100年內的乾季時間在33年以上,就會形成「賽拉多」莽 原。渥夫希工作團隊的成員胡蒂拉(Lucy Hutyra)下結論道:「結果就是:莽原會將亞馬 遜雨林一分為二。」


胡蒂拉說,這其中所透露出的訊息就是,異常氣候現象所代表的意義 要比一般情況來得重要。就全球變遷的角度來看,溫度上升時,亞馬遜森林的生態系可能不 會出現受干擾的跡象。但是就數百年的長時間來看,亞馬遜森林中像塔帕若斯這類的地區, 就對環境變遷十分敏感。「那裡的枯木和乾材很多,隨時都可能發生火災。」渥夫希解釋 道:「假設10~20年間都平安無事,接著發生乾季過長的情形,然後發生火災,如果火災 不太嚴重,森林會復原,然而火災如果在15~25年內再度發生,那麼一切的一切就沒有回 頭路可走了。」


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