那些以其巨大、雄偉的樹木命名的國家森林——如加利福尼亞州的紅杉國家公園和巨杉國家公園——可能需要重新考慮它們的品牌，因為氣候變化導致世界許多地區乾旱的頻率和嚴重程度增加。本週發表在《自然植物》雜誌上的新研究發現，受害最嚴重、率先死亡的是大樹。
這個四人研究團隊利用已發表且經過審查的全球 38 個森林中 40 次乾旱事件的庫存資料，對森林如何應對乾旱進行了全球分析。在每一種情況下，大樹的生長速度都減慢了，並且在所檢查的 65% 的乾旱中，與乾旱相關的樹木死亡率隨著樹木尺寸的增加而增加。
“這表明這確實是一個相當普遍的趨勢，”史密森尼保護生物學研究所和史密森尼熱帶研究所的科學家、該論文的資深作者克里斯蒂娜·安德森-特謝拉說。“這告訴我們，生物物理原理使得大樹更難應對乾旱。”
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物理和重力是大樹必須應對的因素。新墨西哥州洛斯阿拉莫斯國家實驗室地球與環境科學部的研究員內森·麥克道爾說，想象一下，試圖用一根 5 英尺高的吸管吸水，而不是幾英寸高的吸管。
“長得高，吸水就更困難，”該論文的合著者麥克道爾說。事實上，他說，大樹對森林生態系統所做的貢獻是它們較小的同類無法做到的。某些物種，如斑點貓頭鷹，只生活在大樹上。大樹為森林生態系統提供陰涼，並使森林的林下保持涼爽和更溼潤。
大樹還捕獲不成比例的二氧化碳量，使其成為應對氣候變化的潛在福音。作者發現，當樹木暴露在乾旱中時，不僅受氣候壓力的樹木不太可能吸收那麼多碳，而且當它們死亡時，它們還會向大氣中釋放大量儲存的碳。
“植物不能去當地的 7-11 買點喝的——它們被困在那裡，”他說。“它們應對乾燥條件的方式是關閉氣孔，即葉子上的孔，允許水分逸出並捕獲二氧化碳。”
加州有 2500 萬棵樹死亡
他補充說，一個等價的比喻是，如果人類在缺水時可以停止出汗。然而，其弊端是，如果一棵樹這樣做的時間過長，它就會開始耗盡碳，或者經歷所謂的“碳飢餓”。科學家認為，樹木並不是因為沒有吸收碳而死亡，而是削弱了樹木的防禦能力，使樹木更容易受到諸如樹皮甲蟲等掠食者的侵害。
本週，加利福尼亞州官員報告說，加利福尼亞州死亡的樹木數量已飆升至 2500 萬棵，這是乾旱和缺水加劇的疾病造成的（《綠色電訊》，9月28日）。該州至少有 1200 萬棵樹木被殺死，因為樹皮甲蟲利用了它們虛弱的狀態。該研究指出，樹皮甲蟲也更喜歡大樹。
普林斯頓環境研究所的博士後研究員威廉·安德雷格表示，該論文展示了關於較大樹木似乎更容易受到乾旱影響的初步資料。
他在一封電子郵件中說：“瞭解森林中哪些樹木最容易受到乾旱的影響，對於理解[它們是否]會在快速變化的氣候中繼續充當強大的碳匯至關重要。”
安德雷格自己的研究，包括 7 月份發表在《科學》雜誌上的一項研究，發現森林在乾旱後四年內吸收的碳減少了。
他補充說，該論文很有價值，但代表的樣本量很小，還需要做更多的工作。
麥克道爾說，這篇論文增加了一個不斷增長的科學體系，該體系正在加劇人們對古老、大樹的擔憂。他說，儘管一些森林管理策略可能會有所幫助，例如在適當的地方進行森林疏伐和控制燃燒，但這些都只是權宜之計。
“我們是否預測所有樹木都會死亡？也許是 80%，”他說。“底線是我們不能僅僅限制二氧化碳排放。我們必須完全停止碳排放。我們的政府正在取得進展是好事，但這只是杯水車薪。”
史密森尼保護生物學研究所和新墨西哥大學的艾米·貝內特以及美國地質調查局的克雷格·艾倫也是該論文的作者。
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