造林情景塑造全球与区域气温结果

为什么种树并非总是简单的事

种树常被宣传为应对气候变化的直接办法：森林越多，变暖越少。但这些树种在哪里比种多少同样重要。本研究使用复杂的地球系统模型来检验不同全球造林方案如何影响世界各地的气温。结果表明，造林总体上可以为地球降温，但也可能使某些地区变暖——而且通过聪明的选址，能够用远少于的土地达到类似的全球效益。

三种不同的全球造林方式

研究人员比较了三张关于全球可新植森林位置的主要地图。三者都突出了常见的再绿化热点——美国东部、亚马逊、中部非洲和中国东部的部分地区。但它们在总面积和纬度分布上差异很大。两张地图假设潜力非常大，接近十亿公顷，一张把更多新森林放在热带，另一张则延伸到北方的多雪地区。第三张地图更为保守，所用土地约为前者的一半，并较少关注高纬度地区。研究团队将这三种模式分别输入到一个完全耦合的地球系统模型中，模拟2015年至2100年间陆地、大气和海洋之间的相互作用。

森林如何使地球降温或增温

森林通过两种主要方式影响气候。首先，通过吸收二氧化碳，它们减缓温室气体的累积；这种长期的“碳效应”倾向于使地球降温。其次，森林改变局地的物理条件，例如地表反照率、蒸散量以及对风的粗糙度；这些“表面效应”可以使附近地区降温或增温。覆盖积雪的黑暗树冠反射较少阳光，会使高纬度地区变暖，而茂密的热带森林蒸发更多水分，倾向于使空气降温。该模型使作者能够将这两种影响分离开来，并观察它们在现实的未来排放路径下如何相互作用。

全球降温，但区域有惊喜

在三种造林方案中，新森林额外的碳吸收在本世纪末均产生了明显的全球降温，约在0.13到0.25摄氏度之间。即便在2070年停止种植后，这种降温仍持续增强，因为森林继续在林木与枯落物中储碳。表面效应的表现则更为复杂。在广泛高纬度种植的情景中，积雪地区变暗导致北部陆地出现显著增温，部分抵消了碳储存带来的降温。相比之下，更针对性且面积较小的情景几乎没有这种表面增温。尽管使用的土地大约少了4.5亿公顷，但它通过避免在会强烈降低反照率的地区植树，几乎达到了与最广泛情景相同的净全球降温效果。

局地降温，遥远的副作用

细看之下，模型显示造林可靠地使许多热带和亚热带地区降温，特别是南美和非洲的部分地区，那里的更强蒸散和云变化有助于降低气温。然而在高纬度地区，来自地表变暗的局地增温常与风场和洋流的大尺度变化叠加。这些远距离的连锁效应有时会加强或抵消局地变化，导致某些地区即使附近森林本身有轻微的降温效应，整体上仍变得更暖。例如，北美的某些地区经历了放大的增温，而欧洲的部分地区则出现了主要由附近海洋环流变化驱动的轻微降温，而非由本地土地变化引起。

为实现真实气候收益指引植树

对非专业人士和政策制定者而言，核心信息是：树木是气候工具箱中有用但有限的工具——“在哪里”与“多少”同样重要。研究发现，即便非常雄心勃勃的造林到2100年最多也只能使全球降温约四分之一摄氏度，远不足以替代对化石燃料的快速减排。尽管如此，通过优先考虑热带和亚热带地区，并对在多雪或高纬度地区的大规模种植保持谨慎，社会可以用更少的树获得更多的气候收益。以气候为导向的造林——聚焦合适地点并与深度减排相结合——比简单地尽可能多地覆盖土地更现实、更有效。

引用: Fahrenbach, N.L.S., De Hertog, S.J., Jäger, F. et al. Reforestation scenarios shape global and regional temperature outcomes. Commun Earth Environ 7, 204 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03331-3

关键词: 造林, 气候缓解, 森林降温, 地球系统建模, 土地利用变化