乾熱氣候逆轉光合作用，研究：樹木其實在咳嗽

氣候壓力超過可承受程度，不只人會疲勞，樹木也會。美國賓州大學一項新研究發現，在溫暖、乾燥的氣候下，樹木需要更費勁去吸收二氧化碳，隨著地球持續變暖，樹木可能不再能夠做為抵消人類碳足跡的解決方案。

然而，科學家一直認為，更嚴重的乾旱和酷熱等劇烈的氣候變遷，可能會大幅削弱陸地生態系統的碳匯能力。最新研究證明這個假設，美國賓州州立大學地球科學助理研究教授領導，最近發表在《美國國家科學院院刊》的研究發現，在溫暖、乾燥的氣候下，「樹木基本上是在咳嗽而不是呼吸」。它們向大氣中排放的二氧化碳遠多於涼爽、潮濕條件下的樹木。

研究指出，高溫和有限的供水等壓力條件，會引發稱為光呼吸的過程，該過程本質上與光合作用相反，樹木將二氧化碳釋放回大氣中。研究團隊發現木材內某些同位素的變化，特別是甲氧基中的變化，可以做為光呼吸速率的指標，他們檢視代表全球不同的氣候和條件，大約三十個樹木樣本中的甲氧基同位素，發現光呼吸的壓力來源。

隨著氣溫進一步升高而惡化

研究小組證明，在溫暖的氣候下，尤其是在水資源有限的情況下，光呼吸速率最高可達兩倍。其中在亞熱帶氣候中，當白天平均氣溫超過大約攝氏 20 度時，這種反應的就開始出現，並隨著氣溫進一步升高而惡化。 

氣候溫暖 、乾燥的樹木對碳固存的貢獻較小，挑戰先前關於樹木做為天然碳匯作用的假設。美國能源部稱，目前植物每年吸收人類活動排放的二氧化碳約 25% ，但隨著氣候變暖，該比例未來可能會下降，這篇研究特別指出水資源匱乏也會影響二氧化碳吸收能力。

研究作者表示，「植物和氣候有著千絲萬縷的聯繫，大氣中二氧化碳的最大消耗是光合作用生物，我們已經讓這個重要的循環失去平衡。」

氣候變遷也對世界上最大的陸地碳匯亞馬遜地區產生重大影響。世界天氣歸因 (WWA) 小組一項研究將 2023 年亞馬遜地區毀滅性的乾旱，歸因於人類碳污染造成的氣候變遷。該研究警告，氣候變遷和森林砍伐，可能會加劇亞馬遜地區的暖化和乾燥，引發從熱帶森林向稀樹草原的轉變，降低森林儲存碳的能力。

隨著地球持續變暖，了解樹木在捕獲和儲存二氧化碳方面的作用更加重要。這些研究強調需要繼續研究氣候變遷對森林以及樹木碳固存能力造成的潛在後果。

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(首圖來源：Pixabay)