使用桉樹(shù)種植園作為先鋒植被，培育森林下的本土植物群落。 （照片來(lái)自巴西）
在桉樹(shù)人工林景觀中，通過(guò)人工輔助自然恢復(fù)等方法恢復(fù)天然森林生態(tài)系統(tǒng)。 （照片來(lái)自巴西）
“這篇研究文章總結(jié)分析了264個(gè)實(shí)地研究的近26000個(gè)數(shù)據(jù)，首次分析了一系列人工林和天然林的四大關(guān)鍵生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和生物功能：地表碳儲(chǔ)存、土壤保持、水源保持和比較木材產(chǎn)量的有效性，衡量森林恢復(fù)方法選擇中不同恢復(fù)目標(biāo)之間的協(xié)同或權(quán)衡關(guān)系，從而為森林恢復(fù)政策制定提供科學(xué)支撐。”論文作者。告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》。
在世界范圍內(nèi)，森林恢復(fù)作為一種重要的基于自然的解決方案得到了廣泛實(shí)施。除了應(yīng)對(duì)全球氣候變化外，森林恢復(fù)還被用作水土保持、水源保持和木材生產(chǎn)的手段。
森林恢復(fù)方式大致可分為種植結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單的人工林和天然林的恢復(fù)。但基于人工林和天然林對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)具有相似作用的假設(shè)，目前全球主流的森林恢復(fù)模式是種植人工林。
然而，目前還沒(méi)有嚴(yán)格的科學(xué)證據(jù)證明這一假設(shè)是正確的，也沒(méi)有研究同時(shí)衡量不同森林恢復(fù)方法中生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和生物多樣性的有效性。
論文研究結(jié)果表明，天然林在保護(hù)生物多樣性和地表碳儲(chǔ)量、水土保持、水源保持等三項(xiàng)面向環(huán)境的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)方面優(yōu)于人工林。
人工林與天然林的差距在水土保持方面尤為突出，而在水源保持方面，隨著氣候變得更加干旱，這一差距也越來(lái)越嚴(yán)重。這些發(fā)現(xiàn)表明，如果森林恢復(fù)的主要目標(biāo)是環(huán)境效益，那么天然林的恢復(fù)應(yīng)該是優(yōu)先考慮的事項(xiàng)，即使不是基于生物多樣性的考慮。修復(fù)方法需要因地制宜。根據(jù)土地退化程度、水熱條件、距動(dòng)植物源頭距離等因素，靈活采用自然恢復(fù)、人工種植、人工輔助自然恢復(fù)等一系列方法。
然而，有限的可用數(shù)據(jù)表明，人工林在木材生產(chǎn)方面的表現(xiàn)明顯優(yōu)于天然林，這說(shuō)明了森林恢復(fù)中需要考慮的關(guān)鍵權(quán)衡。
研究結(jié)果還表明，種植園可以通過(guò)保護(hù)其他更具環(huán)境生產(chǎn)力的森林免受木材生產(chǎn)的負(fù)擔(dān)來(lái)提供間接的環(huán)境效益。實(shí)現(xiàn)這種間接效益的前提是人工林通過(guò)其高效用材林的作用，成為區(qū)域規(guī)模林地管理的有機(jī)組成部分。
文章還指出，世界各地許多人工林已經(jīng)老化或廢棄，不再用于木材生產(chǎn)。其生物多樣性、地表碳儲(chǔ)量、水土保持、涵養(yǎng)效果均低于天然林。鑒于此類(lèi)種植園的普遍存在，將其恢復(fù)為天然林可能會(huì)產(chǎn)生顯著的環(huán)境效益。
華方圓指出，這項(xiàng)研究對(duì)于森林恢復(fù)政策的制定具有重要的參考意義。聯(lián)合國(guó)將2021年至2030年指定為“生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)十年”。與應(yīng)對(duì)氣候變化的其他努力一起，該十年將推動(dòng)全球數(shù)百萬(wàn)公頃森林恢復(fù)工作，并有可能帶來(lái)巨大的生態(tài)和社會(huì)紅利。
“但實(shí)現(xiàn)這些紅利的前提是恢復(fù)方式得當(dāng)，恢復(fù)后的森林生態(tài)系統(tǒng)能夠充分實(shí)現(xiàn)恢復(fù)初衷的生態(tài)或社會(huì)目標(biāo)?！比A方圓強(qiáng)調(diào)道。
這項(xiàng)研究由英國(guó)皇家學(xué)會(huì)牛頓基金會(huì)和巴西圣保羅基金會(huì)聯(lián)合資助。團(tuán)隊(duì)成員來(lái)自北京大學(xué)、劍橋大學(xué)、倫敦國(guó)王學(xué)院、云南大學(xué)、圣保羅大學(xué)等11家國(guó)內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)。
相關(guān)論文信息：
https://www.science.org/doi/10.1126/science.abl4649
