摘要
气候变化是由人类排放污染气体引起的。二氧化碳(CO2)是我们排放的最重要和最知名的污染气体之一。森林是碳真空吸尘器:通过树木的叶子吸收碳，并将其储存在木材、根和树叶中。我们发现，温暖、阳光充足的森林边缘比凉爽、阴凉的森林内部能储存更多的碳。这很重要，因为森林边缘的数量增加了，因为大森林被公路、城镇或农业分割成小森林斑块。在欧洲，森林边缘额外的碳储存通常被认为不重要，但它相当于一个面积超过140万个足球场的森林!为了最大限度地提高碳储量，我们不仅应该保护小森林，还应该种植新的森林——即使是非常小的森林。
地球气候正在变暖，因为人类向空气中释放了太多的碳
的温室效应是地球大气层中的某些气体吸收来自太阳的能量和热量(图1)．这些气体被称为温室气体．你可以把这层气体想象成包裹着地球的毯子:它使地球保持温暖。如果没有温室效应，大部分热量将逸回太空，地球将变得太冷，我们无法在此生存。
- 图1 -人类排放的最重要的温室气体是CO2．
- CO的主要来源2电力和热力生产、农业、森林砍伐、工厂和车辆[1］．空气中的碳就像温室一样:它吸收太阳的热量，使地球变暖。这种增强的温室效应导致了气候变化。森林可以通过将碳储存在活的树木、森林地面上的枯叶和土壤中来帮助减少空气中的碳含量。
然而，由于人类活动，如驾驶汽车、砍伐森林、燃烧煤炭和天然气发电、饲养奶牛以获取肉类和牛奶，我们向大气中排放的温室气体比过去更多。二氧化碳(CO2)是我们排放的最重要的温室气体之一。有限公司2排放导致温室效应变得更强，导致全球气温升高。全球变暖正在改变地球的生态系统和天气，并导致重大的气候变化。对于许多地方来说，这意味着更热的热浪，更长的无雨时间(干旱)，或者一次过多的降雨，导致洪水!你可能也注意到，在你生活的地方，这样的事情发生得更频繁。
为了应对气候变化，我们需要考虑减少二氧化碳排放的方法2排放。我们可以少吃肉，使用更少的电力或天然气来温暖我们的房子，骑自行车而不是开车。为了帮助我们，大自然也提出了一个很好的解决方案:树木!
树木从空气中吸收碳
树木将碳储存在树干、根、树枝和树叶中。树木生长需要碳——它们吸收CO2像吸尘器一样从空气中吸走。空气通过微小的气孔进入树叶，一旦进入树叶，空气中的碳就会被捕获，而氧气则会被释放回环境中。
树木还可以通过另外两种方式储存碳，这两种方式可能不太容易看到，但同样重要(图1)．除了将碳储存在体内外，树木还会增加森林地面和土壤中碳的储存量。图1)．在秋天，大多数树木落叶，形成一层死叶毯，称为白叶松枯枝落叶层在森林的地面上。碳占凋落物层质量的一半以上。秋天，蚯蚓、土虱(药丸虫)和其他生活在土壤中的微小生物将垃圾层分解成更小的部分。死去的植物成为土壤的一部分。通过这种方式，森林土壤可以形成一个巨大的无形的碳储存室。森林中储存的一半以上的碳实际上都在我们脚下的土壤中[2］．
森林边缘比森林内部吸收更多的碳
不是每棵树都能吸收相同数量的碳。我们发现森林边缘比森林内部储存更多的碳!的森林边缘是森林的外围区域，是靠近周围草地、农田或道路的部分。森林内部是森林的内部部分，远离边缘。森林边缘是碳储存的冠军。首先，森林边缘的木材和树叶比森林内部储存更多的碳。其次，在凋落物层，森林边缘和内部之间的竞争非常激烈。在寒冷的北欧，森林边缘的凋落物层的碳储量高于森林内部的凋落物层。在温暖的南欧，森林内部的凋落物层是赢家。因此，是边缘还是内部在凋落物层中储存更多的碳取决于气候。第三，森林边缘和内部在森林土壤中储存的碳量大致相同——共享的第一!总的来说，如果我们总结森林储存碳的三种方式，森林边缘是碳的冠军(图2) [3.］．
- 图2 -森林碳储量从森林边缘开始变化(左)到内部(右)．
- 线的高度代表碳的存储量。大部分碳储存在木材和树叶中(黑色)，森林边缘的木材和树叶储存的碳比森林内部的多得多。土壤(黄色)储存的碳比木材和树叶少，但比凋落物层多。在温暖的国家，垃圾的边缘(蓝色)储存了更多的碳，而在寒冷的国家，森林内部的垃圾储存了更多的碳(红色)。
森林边缘有较高的碳储量有几个原因——光、温度和营养物质。想象一棵树生长在森林内部，周围有许多大树，凉爽、潮湿、黑暗。在森林边缘，每棵树至少有一部分没有被其他树包围，因为森林边缘是街道或农田等开放空间的边界。边缘的树木因此可以得到更多的阳光和温暖。边缘也能从森林外吸收更多的营养物质，比如氮。在这里阅读更多Young Minds文章．进入森林边缘的氮比进入森林内部的氮多(图2)．因此，在森林边缘，条件非常适合树木快速生长，并产生大量的木材和树叶，它们在其中储存碳。有时，当森林的一部分被砍伐时，新的边缘就会产生。以前生长在阴凉的森林内部的树木最终生长在森林边缘。这些树木开始吸收更多的碳，因为它们比以前吸收了更多的营养和阳光。
由于碎片化，世界各地的森林边缘正在增加
了解森林边缘与森林内部的区别是很重要的，因为世界范围内森林边缘的总面积正在增加。当人类需要土地用于农业、道路或城镇时，森林就会被砍伐。结果，大片森林被分割成多个较小的森林斑块，中间还有其他土地用途。这个过程叫做森林碎片．由于森林破碎化，靠近森林边缘的林地比例增加(图3)．
- 图3 -(一)有一个200公顷大森林的景观。
- 一公顷(ha)是一个面积单位，大约等于1.5个足球场。(B)有几片小森林的破碎景观。这些小森林加起来总面积也有200公顷。虽然两种景观都有相同数量的森林面积，但碎片化景观的边缘面积(浅绿色)是一个大森林景观的两倍多，内部面积(深绿色)要小得多。
在欧盟(EU)， 40%的森林位于森林边缘[4］．因此，有400万公里2在欧盟的森林边缘，相当于5.8亿个足球场。欧盟森林边缘的总长度等于地球到月球距离的100倍。令人印象深刻的数字，对吧?然而，目前在估算森林碳储量时，森林边缘被忽略了。因此，森林的碳储量被低估了，因为森林边缘可以比森林内部储存更多的碳。如果我们考虑到边缘效应，欧盟森林边缘储存的额外碳相当于140多万个足球场的森林面积，或比利时面积的三分之一。
这是否意味着碎片化是一件好事，因为它创造了更多的边缘，可以捕获大量的碳?不，绝对不是!我们的研究做表明保护哪怕是很小的森林斑块也很重要。小片的森林经常被漫不经心地移走，因为人们认为这样做不会产生太大的影响——但实际上确实如此，这要归功于它们在边缘地区所占的很大比例。因此，我们既要保护小森林，也要植树造林，即使是非常小的森林。在应对气候变化的斗争中，小片森林不应被忽视!
术语表
温室效应：↑当地球大气中的温室气体吸收来自太阳的能量和热量时，就像包裹地球的毯子一样。
温室气体：↑大气中的气体可以将来自太阳的能量和热量困在地球表面。二氧化碳(CO2)是一种重要的温室气体。
枯枝落叶层：↑森林地面上的枯叶层。
森林边缘：↑森林的外围区域，靠近周围的草地、田野或道路
森林碎片：↑将大森林分割成多个小森林。当人类砍伐森林为农业、道路或城镇创造空间时，就会发生碎片化。
利益冲突
作者声明，这项研究是在没有任何商业或财务关系的情况下进行的，这些关系可能被解释为潜在的利益冲突。
致谢
本研究由H2020欧洲研究理事会资助，资助/奖励号:757833。
原文
↑Meeussen, C.， Govaert, S.， Vanneste, T.， Haesen, S.， Van Meerbeek, K.， Bollmann, et al. 2021。森林碳储量的驱动因素遍布欧洲。科学。总环境。759:143 - 497。doi: 10.1016 / j.scitotenv.2020.143497
参考文献
[1]↑联合国政府间气候变化专门委员会。2014.气候变化2014:减缓气候变化。第三工作组对政府间气候变化专门委员会第五次评估报告的贡献艾登霍费尔，R. Pichs-Madruga, Y. Sokona, E. Farahani, S. Kadner, K. Seyboth，等。英国剑桥;美国纽约:剑桥大学出版社。
[２]↑沙勒曼，J. P. W.，坦纳，E. V. J.， Hiederer, R.和卡波斯，V. 2014。全球土壤碳:了解和管理最大的陆地碳库。碳等内容。5:81 - 91。doi: 10.4155 / cmt.13.77
[3]↑Meeussen, C.， Govaert, S.， Vanneste, T.， Haesen, S.， Van Meerbeek, K.， Bollmann, K.等。2021。森林碳储量的驱动因素遍布欧洲。科学。总环境。759:143 - 497。doi: 10.1016 / j.scitotenv.2020.143497
[4]↑埃斯特雷吉尔，C.，考杜洛，G.，德里戈，D.和圣米格尔-阿安兹，J. 2013。欧洲森林景观:格局、碎片化和连通性。Sci欧元。科技Res。．doi: 10.2788/77842