พื้นที่กักเก็บคาร์บอนสำคัญในป่าฝนเขตร้อนของออสเตรเลียได้เปลี่ยนจาก “แหล่งดูดซับคาร์บอน” เป็น “แหล่งปล่อยคาร์บอน” แล้ว
แนวทางหนึ่งในการต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ คือการปกป้องผืนป่าธรรมชาติ เนื่องจากป่าช่วยดูดซับคาร์บอนจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลและกักเก็บคาร์บอนไว้เป็นจำนวนมาก แต่การวิจัยใหม่ของเราที่ศึกษาป่าฝนเขตร้อนของออสเตรเลียได้ท้าทายสมมติฐานที่ว่า ป่าจะยังคงดูดซับคาร์บอนได้มากกว่าการปล่อยออก เราพบว่าในช่วงครึ่งศตวรรษที่ผ่านมา เมื่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศรุนแรงขึ้น ป่าได้ดูดซับคาร์บอนและเปลี่ยนเป็นเนื้อไม้ในลำต้นและกิ่งก้านของต้นไม้น้อยลงเรื่อย ๆ ชีวมวลไม้ (woody biomass) ซึ่งเป็นแหล่งกักเก็บคาร์บอนขนาดใหญ่และค่อนข้างคงที่ในป่า เป็นตัวบ่งชี้สุขภาวะของระบบนิเวศที่สำคัญ ผลที่เกิดขึ้นชัดเจนมากจนทำให้ชีวมวลไม้ของป่าเหล่านี้เปลี่ยนจาก “แหล่งดูดซับคาร์บอน” กลายเป็น “แหล่งปล่อยคาร์บอน” ซึ่งหมายความว่าคาร์บอนถูกปล่อยกลับสู่บรรยากาศ เพราะต้นไม้ตายเร็วเกินกว่าที่ต้นไม้รุ่นใหม่จะเติบโตมาทดแทนได้ทัน นี่เป็นครั้งแรกที่พบว่าชีวมวลไม้ในป่าฝนเขตร้อนเปลี่ยนจากการเป็นแหล่งดูดซับมาเป็นแหล่งปล่อยคาร์บอน โดยผลการวิจัยของเราชี้ว่าการเปลี่ยนแปลงนี้น่าจะเกิดขึ้นเมื่อราว 25 ปีก่อน ยังไม่แน่ชัดว่าป่าฝนเขตร้อนของออสเตรเลียจะเป็น “สัญญาณเตือนล่วงหน้า” ให้กับป่าฝนเขตร้อนทั่วโลกหรือไม่ เราพบอะไร? ตั้งแต่ปี 1971 นักวิทยาศาสตร์ได้ติดตามต้นไม้ราว 11,000 ต้นในพื้นที่ป่าฝนเขตร้อน 20 แห่งทางตะวันออกเฉียงเหนือของออสเตรเลีย ซึ่งปัจจุบันอยู่ในเครือข่ายการวิจัย Queensland Permanent Rainforest Plots Network งานวิจัยระยะยาวกว่า 49 ปีนี้ถือเป็นหนึ่งในโครงการติดตามป่าฝนที่ยาวนานและครอบคลุมที่สุดในโลก เราวิเคราะห์ข้อมูลเหล่านี้และพบสัญญาณที่ชัดเจนว่า ชีวมวลไม้ได้เปลี่ยนจากแหล่งดูดซับเป็นแหล่งปล่อยคาร์บอนเมื่อประมาณ 25 ปีก่อน สาเหตุหนึ่งคือ ต้นไม้ตายเร็วกว่าที่เคยถึงสองเท่า ต้นไม้ในป่าฝนเขตร้อนมักปรับตัวให้เข้ากับสภาพอากาศที่อบอุ่นและชื้น แต่เมื่อภูมิอากาศเปลี่ยนแปลง พวกมันต้องเผชิญกับอุณหภูมิที่รุนแรงขึ้นและสภาพแห้งแล้งมากขึ้น เหตุการณ์สุดขั้วเหล่านี้สามารถทำลายเนื้อไม้และใบไม้ ทำให้การเติบโตในอนาคตลดลงและอัตราการตายของต้นไม้เพิ่มขึ้น […]
ป่าฝนเขตร้อนเกี่ยวข้องกับโลกร้อนอย่างไร
การทำลายป่าฝนเขตร้อนทั่วบริเวณแถบเส้นศูนย์สูตรมิได้เป็นสาเหตุหลักของการเกิดภาวะโลกร้อน แต่แน่นอนว่ามันมีบทบาทสำคัญ ในเขตขั้วโลกและแถบละติจูดกลาง ป่าไม้เป็นตัวควบคุมสภาพภูมิอากาศให้อุ่นขึ้น แต่ในเขตร้อนชื้นแถบเส้นศูนย์สูตร ใบขนาดใหญ่ของพรรณพืชในป่าฝนจะช่วยจับความชื้นและค่อยๆ ให้มันระเหยออกมาช้า ๆ เป็นเสมือนเครื่องปรับอากาศธรรมชาติ เมื่อป่าฝนเขตร้อนถูกโค่นลงและมีการเผาป่าในพื้นที่ขนาดใหญ่ สภาพที่แห้งขึ้นร้อนขึ้นจะเข้าไปแทนที่ แม้ว่าความสัมพันธ์ดังกล่าวนี้ยากที่จะวัดได้ แต่ทั่วทั้งบราซิลตะวันออกซึ่งกว่าร้อยละ 15 ของป่าฝนแห่งอะเมซอน (Amazon) ถูกทำลายลง ได้เกิดภัยแล้งที่เลวร้ายครั้งใหญ่ที่สุดในรอบศตวรรษ ในปี 2005 ซึ่งอาจสัมพันธ์กับเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในบริเวณรอบๆ แอตแลนติก และกับควันไฟป่าที่ป้องกันมิให้เกิดฝนตกและเป็นตัวการทำลายพื้นที่ป่า นอกจากนี้ ป่าฝนเขตร้อนมีคาร์บอนไดออกไซด์เก็บอยู่เกือบครึ่งหนึ่งของคาร์บอนไดออกไซด์ที่มีอยู่ในพรรณพืชทั่วโลก เมื่อมีการเผาป่าไม้ คาร์บอนไดออกไซด์จำนวนมหาศาลจะถูกปล่อยเพิ่มเข้าสู่บรรยากาศโลก ซึ่งต้องใช้เวลาหลายทศวรรษเพื่อดึงเอาคาร์บอนไดออกไซด์จากอากาศกลับคืนมาหรือให้ธรรมชาติดึงเอาสมดุลนั้นกลับคืนมาโดยการปลูกต้นไม้ทดแทน
ปีแล้งในผืนป่าอะเมซอน 2010 Drought in the Amazon Forest
ความแห้งแล้งมีผลต่อป่าเขตร้อนอย่างไร ต้นไม้รากลึกที่อยู่ผืนป่าอะเมซอนอันหลากหลายอาจทนแล้งได้ นักวิทยาศาสตร์ได้สังเกตว่าต้นไม้นั้นจริงๆ แล้วผลิใบมากขึ้นในช่วงฤดูแล้ง ทว่าความแห้งแล้งนั้นได้สุดขั้วมากกว่าวัฐจักรแล้งตามฤดูกาล และในปี 2005 ภ้ยแล้งทำให้ต้นไม้ไม่โตและตายลงในพื้นที่ที่ได้มีการศึกษาติดตามเป็นอย่างดีในผืนป่าอะเมซอน ด้วยผลการศึกษาที่ขัดแย้งกันว่าความแห้งแล้งที่มีผลกระทบอย่างไรต่อผืนป่าขนาดใหญ่นั้นยังเป็นคำถามทางวิทยาศาสตร์ที่ยังรอการค้นหา ระหว่างเดือนกรกฎาคมและกันยายน 2010 ภัยแล้งอันรุนแรงเกิดขึ้นทั่วลุ่มน้ำอะเมซอน แม่น้ำเนโกร ซึ่งเป็นสาขาหนึ่งของแม่น้ำอะเมซอน ได้ลดลงถึงจุดต่ำสุดในรอบ 109 ปี เท่าที่มีการบันทึกไว้ และไฟป่าที่มิอาจควบคุมได้ก่อให้เกิดควันไฟปกคลุมไปทั่วพื้นที่ลุ่มน้ำ คำถามคือความแห้งแล้งมีผลกระทบต่อต้นไม้อย่างไร ภาพข้างบนแสดงถึงคำตอบที่อาจเป็นไปได้ ภาพดังกล่าวเป็นการวัด “ความเขียว” ของพืชพรรณโดย Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer(MODIS) ของดาวเทียม Terra ขององค์การนาซา ชี้ให้เห็นถึงสภาพของพืชพรรณระหว่างเดือนกรกฎาคมถึงเดือนกันยายนปี 2010 เปรียบเทียบกับสภาพทั่วไปโดยเฉลี่ยของช่วงเวลาเดียวกันระหว่างปี 2000 และ 2009 (ยกเว้นปี 2005 ที่เป็นปีแห้งแล้งอีกปีหนึ่ง) ดัชนีพืชพรรณ(the vegetation indices) เป็นการวัดว่าการสังเคราะห์จะเกิดขึ้นมากน้อยเท่าไรโดยดูจากการที่ดาวเทียมจะบันทึกพืชพรรณจากใบได้มากน้อยเพียงใด ในปี 2010 ดัชนีพืชพรรณบันทึกค่าที่ตำ่กว่าเมื่อเทียบกับปีที่ผ่านมา ระบุว่าต้นไม้ภายใต้ความเค้นของความแห้งแล้งจะเกิดใบน้อยลงหรือมีคลอโรฟิลในใบไม้น้อยลง หรือเป็นไปได้ทั้งสองกรณี แต่การวัดพืชพรรณเหนือผืนป่าเขตร้อนอาจไม่เป็นเรื่องตรงไปตรงมา ดัชนีพืชพรรณ (the vegetation index) นั้นพิจารณาจากแสงอินฟราเรดและแสงที่ตามนุษย์มองเห็นได้ที่พีชสะท้อนกลับออกสู่อวกาศ ผืนป่าที่หนาทึบของป่าเขตร้อนจะดูดซับแสงที่มองเห็นได้ไว้มากที่สุด จึงสะท้อนแสงในช่วงดังกล่าวได้น้อยออกสู่อวกาศซึ่งดาวเทียมสามารถวัดได้ ทำให้ยากที่จะคำนวณดัชนีพืชพรรณเมื่อเทียบกับระบบนิเวศอื่นๆ ขณะเดียวกัน ควันไฟก็เป็นตัวสะท้อนแสงที่มองเห็นได้ เมื่อมีควันในชั้นบรรยากาศในช่วงฤดูแล้ง แสงที่สะท้อนเพิ่มทำให้ดูเหมือนว่าผืนป่านั้นไม่สมบูรณืเหมือนที่ควรจะเป็น […]
