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绿色植物:会呼吸的地球之肺

生态保护|2016-3-17 10:39

来源:国家地理中文网|作者:Robert Krulwich|2186人参与|0评论

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  一片树叶能有多大影响!好吧,可不是一片树叶哦。我们地球上生长着3.1万亿棵树木——平均每个人433棵树。如果我们细数一下所有这些树上的树叶数量,看看它们整体上能对我们周围的空气产生多大影响的话——毫不夸张地说,结果极其惊人。我看过美国国家航空航天局发布的一段视频,相信你看过之后也会和我一样惊掉下巴。

  这段视频从一月份开始,追踪了12个月内二氧化碳在地球上的流动状况。大部分二氧化碳活动发生在北半球,因为地球上的陆地主要位于北半球,树木也是如此。规模最大的温带森林位于加拿大、西伯利亚和斯堪的纳维亚。

绿色植物:会呼吸的地球之肺

绘图:BSIP SA, Alamy 

  我们都知道树木会吸收空气。树叶会攫取二氧化碳,随后在阳光的帮助下,碳被留在了树木内(成为树枝和树干的一部分)。同时释放出氧气。

  冬天来临的时候,树叶纷纷掉落,树木变得光秃秃的。没有了树叶,树木便安静下来。任何多余的二氧化碳基本都会停留在大气中——直到来年六月。

  六月里的大不同

  不计其数的树叶会在六月发芽、生长、开始呼吸,我们从那段视频中可以看到树叶的整体呼吸在确实清洁着天空。视频始于一月份,但直到六月份才会发生显著变化(之后的七八月份也是如此)。看上去就好像是北半球的森林变成了一个巨大的真空吸尘器,洗涤空气,吸收二氧化碳,这一过程会持续到十一月份。

绿色植物:会呼吸的地球之肺

绿色植物:会呼吸的地球之肺

绿色植物:会呼吸的地球之肺

绿色植物:会呼吸的地球之肺

当树叶掉落后,情况发生了逆转……让人有点儿毛骨悚然

  想像一番这曲全球之舞的神奇规模吧。正如我所说,起舞的是3.1万亿棵树木。这一数字来自耶鲁大学气候与能源研究所博士后Thomas Crowther数月前发表在《自然》科学期刊上的论文。如果他是正确的话,那么地球上的树木数量比银河系中的恒星数量还要多。

  现在,想象一下那些树木上一共会有多少树叶吧。绝对是个天文数字。华盛顿大学曾试图统计出一棵“成年橡树”上的树叶数量,但橡树彼此之间差距可不小,因此他们只能给出一个大致的范围:每棵橡树上约有20万到50万片树叶。

  接下来,让我们再手持放大镜进一步考察任何橡树树叶或是任何树叶(就此事而言,任何绿色植物的叶片都行,哪怕是一棵草的叶片)。你会发现名为气孔的呼吸通道。“气孔”(stomata)这个词在希腊语中是“嘴”的意思,它们确实会像嘴一般张开,好让外面的空气进入。

  我觉得它们更像是肺,通常拥有可收缩的开口。那正是二氧化碳的入口,也是氧气的出口。摄影师Robert Dash用扫描式电子显微镜将一片橡树树叶放大到150倍,看到这些小小的O型开口了吗?我们会在下面这张图中标识出一些来……

绿色植物:会呼吸的地球之肺

摄影:Robert Dash

  ……它们的数量是如此之多!可以说,你能在每平方毫米的树叶上发现成百上千个小小的“肺”。

  想想吧:

  如果我们把这些“肺”的数量乘以所有树叶的数量再乘以所有树木的数量,并且再把草考虑在内的话,我们正在讨论的其实是一个难以想象的巨大行星呼吸系统——这个巨大的绿色机器将数量巨大的二氧化碳从空气中抽离出来,尤其是在较为暖和的月份里。

  那正是视频为我们所展现的:我们会看到绿色机器的启动,又在数个月后停止。当它在运行时,那些丑陋且看似有毒的橙色和红色漩涡就会从天空中消失。机器运转良好。每年都是如此,它看上去就好像是地球自己的肺一样。

  求助!

  然而尽管地球之肺马力全开,我们大气中的二氧化碳浓度仍然在与日俱增。我们显然正在将过多的二氧化碳排放到空中,以致于这些树木的清洁能力已经跟不上了。

  耶鲁大学的研究称,一万两千年前,地球上的树木数量是如今的两倍。显然,我们需要它们的帮助。我们需要更多的树木。

  我们确实需要。


  据华盛顿大学的相关研究称,中国、美国、印度和俄罗斯是世界上最大的二氧化碳排放国,不过所有国家都在这份名单上。你可以看看自己最喜欢的国家在这方面是如何应对的。

  与此同时,树木并非是地球上唯一的二氧化碳搬运工。海洋也会吸收二氧化碳。动物们会摄取碳,死掉后沉入海底。多佛白崖是由富含碳的动物骨骼所构成。粉笔也可以算是碳储存的一种形式。

绿色植物:会呼吸的地球之肺

摄影:Ben Pruchnie, Getty

  没错,植物并非是唯一的大气清洁工——但如果能够拥有更多植物的话,绝非坏事。

  (译者:红心之王)

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