更多的松樹甲蟲意味著更多的地下水嗎？也許是——但一項新研究的作者表示，這不一定是好事。
據科羅拉多州戈爾登市礦業學院的研究人員在本週發表在《自然氣候變化》雜誌上的一項研究中報告，困擾北美落基山脈的樹皮甲蟲爆發正在對該地區的水文產生重大連鎖反應。
研究人員發現，與甲蟲侵擾影響較小且發生時間較近的分水嶺相比，甲蟲殺死的樹木較多的分水嶺吸收的地下水多出約 30%。
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“地下水增加 30% 是相當可觀的，特別是在其他貢獻較低的夏末，”礦業學院水文科學與工程專案博士生、主要作者林賽·比爾阿普說。
然而，比爾阿普警告說，現在慶祝這種生態破壞趨勢的副作用還為時過早。
“從數量的角度來看，這顯然不是一件壞事，”比爾阿普說，但她補充說，這可能是一種過於簡單地看待她的研究結果的方式。
她說：“當我們改變水的來源時，它也會改變水的質量。”
枯樹不吸水
該論文的共同作者、礦業學院綜合地下水建模中心主任裡德·麥克斯韋解釋說，高於平均水平的氣溫導致了“完美風暴”，導致科羅拉多州數百萬英畝的森林損失。
冬季不夠寒冷，無法殺死甲蟲的幼蟲種群。更長的夏季延長了昆蟲的繁殖季節。最近的研究還發現，乾旱可能是降低樹木對甲蟲防禦能力的一個因素（《氣候連線》，2013 年 10 月 11 日）。
森林管理局的空中調查發現，自 1996 年爆發以來，僅山松甲蟲就影響了科羅拉多州約 340 萬英畝的土地。
2013 年的調查發現，受山松甲蟲影響的地區僅增加了 8,000 英畝，與 2012 年的 31,000 英畝和 2011 年的 140,000 英畝相比大幅下降。但這並不是因為情況正在好轉，而是因為甲蟲已經把自己吃光了，摧毀了大多數成熟的黃松樹。雲杉甲蟲似乎已經搬進來吃剩下的東西，種群數量激增，在 2013 年影響了科羅拉多州 216,000 英畝的森林。
為了瞭解如此劇烈的生態變化可能如何影響地下水供應，比爾阿普檢查了科羅拉多州落基山國家公園中兩個地質、土壤和樹種組合相似的分水嶺。
儘管這兩個分水嶺都受到了松樹甲蟲的侵擾，但其中一個分水嶺的影響最近較小，也較不顯著。
比爾阿普說：“甲蟲已經影響了科羅拉多州大部分有黃松的森林地區。”“找到不受影響的東西是不現實的，所以影響較低真的是你能做的最好的事情。”
比爾阿普的假設相對簡單：周圍的樹木較少，用根部吸收地下水，甲蟲爆發更大、更近期的分水嶺中的溪流最終將有更多的地下水。
但證實這一假設有點困難。比爾阿普在落基山國家公園周圍採集了兩個分水嶺中各個地點的雨水、積雪、地下水和溪流樣本。這些不同的水源具有不同的氫和氧同位素組合，因此這些樣本為比爾阿普提供了溪流中水來自何處的“指紋”。
在 2012 年夏末，當樹木最依賴地下水時，比爾阿普採集了兩個不同分水嶺的溪流樣本。她發現，在經歷過較晚且更嚴重的山松甲蟲爆發的分水嶺中，地下水在溪流水源中所佔的比例明顯更高。
水質是否受損？
比爾阿普說，她的研究是第一個使用同位素和化學“指紋識別”方法，而不是簡單地檢查峰值流量的變化來了解樹皮甲蟲侵擾如何影響分水嶺的研究之一。
與比爾阿普一樣，共同作者麥克斯韋也表示，現在得出任何積極的結論還為時過早：“這些山地源頭可能確實有更多的地下水，”他說。“這對於水資源來說真的有多大的好處？這很難說。”
事實上，這項研究的動機是2012年10月發表在《自然氣候變化》雜誌上的一篇論文，該論文發現，受甲蟲影響地區的科羅拉多州水處理設施在其水源中處理了更高的有機碳濃度，以及飲用水中明顯更多的消毒副產品，這些副產品可能對人類健康有害。
比爾阿普警告說，需要更多的研究來支援地下水流入溪流的增加導致科羅拉多州供水中產生更多消毒副產品的假設。
但麥克斯韋說，這項研究是氣候變化帶來意想不到，有時甚至是令人驚訝的後果的又一個教訓。
“在某種程度上，當您以空前的規模發生這種土地覆蓋變化，並且所有特定型別的樹木都被殺死時，這是一種非常有趣的實驗，”麥克斯韋說。“……你不會必然認為系統中會出現不同的碳，因為所有這些樹木都死了，所以自然的生物生態、地球化學系統都被破壞了。”
經環境與能源出版有限責任公司許可，轉載自氣候連線。www.eenews.net，202-628-6500