◆ 兩極的冰層能有效地將陽光反射回太空之中,幫助減少地球的溫度升幅。 資料圖片
◆ 針葉樹的樹葉顏色比雪深,反而會令部分地區的反光度變低。 網上圖片

全球暖化跟氣候改變,可能是近世代最重要的問題。1997年的京都議定書(Kyoto Protocol)容許國家把森林視作為儲存碳的方法,用以抵消部分碳排放量。到了2015年的巴黎協定 (Paris Agreement),更要求各國承諾減少碳排放,當中至少50個國家承諾保護現有的森林,或是增加樹林覆蓋的面積。利用樹木去改善地球暖化,是經常討論的方法。不過這個方法,卻不一定如我們想像般簡單。今次就與各位分享一下這個課題。

考慮地面反光度 針葉林加劇暖化

早在1780年代,瑞士牧師瑟訥比埃(Jean Senebier)就已指出,植物可以分解空氣中的二氧化碳。到了今天,我們知道經由光合作用,植物會將二氧化碳轉化成氧氣。這不單減低了大氣層中二氧化碳這種溫室氣體的含量,亦因此將碳收藏到植物的「身體」之中,幫助我們把碳儲存起來。正因如此,栽種植物和增加森林的面積,就成了對抗全球暖化的常見策略。不過與此同時,亦有科學家指出,植物、森林對氣候的影響,除了光合作用的效益之外,還有其他方面需要考慮。

地球表面的反光度,也是影響全球暖化的一個重要因素。照射在地球表面的太陽光,如果能夠大量被反射回外太空,就代表被地球吸收的能量較小,不會累積在地球,令氣溫大幅上升。兩極的冰層就是一個很好的例子:冰塊能有效地將陽光反射回太空之中,幫助減少地球的溫度上升。

在地面種植更多樹木,也會改變地球表面的反光度:比如說在緯度較高或是高山的地帶,地面可能經常被雪覆蓋,因此反光度不會太低;如果栽種這種地區常見的針葉樹,它們的樹葉顏色比雪深,反而會令反光度變低,讓暖化加劇發生。熱帶森林的情況卻有點不同:它們生長迅速,在生長的過程中向大氣層散發大量水分,促使雲層形成,反而對冷卻地球有幫助。

樹木釋放甲烷 生態有待研究

樹木在生長過程中向四方發放的化學物,也會對全球暖化有不同的影響。科學家利用儀器量度了亞馬遜雨林之中起碼2,300棵樹木發放出來的氣體,發現亞馬遜雨林中的甲烷,有大概一半是由樹木釋放出來的。過往我們一向認為,森林裏的甲烷都是微生物經由泥土發放出來的,今次的發現正提醒我們對樹木的生態要有更深入了解。這個發現也可能幫助解釋,為什麽在熱帶濕地會測量到較多的甲烷。而甲烷作為一種溫室氣體,從樹木釋放的甲烷有多少,自然對全球暖化是十分重要的因素。

異戊二烯(isoprene)是另一種樹木會釋放的有機化學物。異戊二烯可以跟空氣中的氧化氮發生化學作用而產生臭氧,而位於大氣層底部的臭氧也是一種很有效的溫室氣體。

再者,異戊二烯可以加長甲烷在大氣中活躍的時間,進一步加速全球的暖化。

不過,異戊二烯卻又可以幫助產生能夠阻擋陽光的粒子,幫助冷卻地球。透過這個例子,我們大致可以理解樹木與全球暖化之間存在着複雜的關係。

全球暖化,本來就是一個複雜的課題;它與樹木的關係,也還有許多容許我們更深入了解的空間。

不過樹木能夠透過光合作用為我們提供新鮮的氧氣,是不爭的事實。樹木也為不同種類的動物提供食物與居所,因此更是生態系統中很重要的一個成員。在生活的環境中多添樹木,看來是一個應該繼續的方向。

◆ 杜子航 教育工作者

早年學習理工科目,一直致力推動科學教育與科普工作,近年開始關注電腦發展對社會的影響。