米兰官网-农田扩张？小心加剧全球气候变暖—新闻—科学网

提到全世界天气变暖，人们往往起首会想到二氧化碳、甲烷以致氟利昂等可以或许加重年夜气温室效应的温室气体。但许多人不知道的是，年夜气中还有存于一类对于天气变暖可以起到按捺作用的物资。

人们更不知道的是，咱们为了增长农业出产、提高食粮产量所举行的开垦农田等举动，可能于客不雅上致使年夜气中“降温物资”削减，进而加重全世界天气变暖。

近日，天津年夜学地球体系科学学院传授傅平青带领团队结合清华年夜学、美国密西根年夜学等单元，初次于全世界标准上体系量化了工业革命以来，人类经由过程扩张耕地对于年夜气中天然源二次有机气溶胶（SOA）含量和其辐射效应的影响，并体系展现了耕地扩张经由过程粉碎“天然冷却樊篱”加重全世界变暖的新机制。

相干结果已经经于学术期刊《天然-地球科学》发表，并以图片情势于期刊官网主页展示。

能冷却年夜气的“自然小球”

傅平青团队研究结果中的“二次有机气溶胶”，就是一种可以或许按捺全世界变暖的“降温物资”。

“一提到‘气溶胶’，各人很轻易遐想到造成雾霾气候的细颗粒物（PM2.5），即直径小在或者等在2.5微米的固体或者液体颗粒状物资，此类物资往往是由汽车尾气、工业排放等举动孕育发生。”接管《中国科学报》采访时，该研究结果的第一作者、天津年夜学地球体系科学学院传授朱佳雷说，除了了人类举动外，天然界中也可以孕育发生气溶胶，“二次有机气溶胶”就是此中最主要的一种。二者的主要差别点于在——前者往往含有许多风险人体康健的物资，后者不单属在“纯自然”，还有能起到“降温”作用。

“咱们可以将这些气溶胶想象成一个个漂浮于年夜气中的自然小球，它们会对于阳光孕育发生反射作用，削减达到地面的阳光辐射量。此外，二次有机气溶胶还有可以或许促成云滴的形成，后者显然可以掩蔽阳光，降低地表气温。”朱佳雷说，由此，二次有机气溶胶对于地球天气体系起到主要的天然冷却作用。

云云主要的物资是怎样孕育发生的？

朱佳雷告诉《中国科学报》，二次有机气溶胶的孕育发生有赖在一种被称为挥发性有机物（VOCs）的“原料”，恰是这类“原料”颠末吸附、凝聚、年夜气化学反映等一系列历程，终极转化为悬浮在年夜气中的细粒子，即二次有机气溶胶。

这类挥发性有机物恰是天然植被于生命历程中开释出来的。

自工业革命以来，为满意人口激增的食粮需求，人类最先年夜范围开垦农田，致使全世界丛林、草地锐减。“当丛林、草原变农田后，其开释出的挥发性有机物是否会孕育发生变化，是否会影响年夜气中二次有机气溶胶的含量，进而对于地球这层‘降温樊篱’造成侵害？这个问题持久被让人们所轻忽。”朱佳雷说。

而他所存眷的恰是这个问题。

按捺升温，“种庄稼”不如“长年夜树”

为得到该问题的谜底，研究团队使用纳入自立研发的繁杂二次有机气溶胶形成机制的地球体系模子，于全世界标准体系上，体系量化了工业革命以来耕地扩张对于天然源二次有机气溶含量和其辐射效应的影响。

“咱们发明，今朝人类的耕地扩张已经经显著转变了全世界植被类型漫衍。”朱佳雷先容，工业革命以来，全世界的耕地面积增加了约2.7倍，其增加的面积重要来自丛林及草地的转化。这致使二次有机气溶胶的要害性前体物排放削减约10%，全世界的二次有机气溶胶总量同步降落约10%。

为何一样是长满植物的地盘，“种庄稼”及“长年夜树”对于挥发性有机物的孕育发生有云云年夜的不同？

朱佳雷注释说，差别植物开释挥发性有机物的强度相差巨年夜，这是因为挥发性有机物实在是植物于心理历程中的“副产物”，植物新陈代谢越旺盛，开释的挥发性有机物就会越多。“一棵年夜树的新陈代谢量是不异面积的小麦所难以相比的。”

也正是以，差别植被类型的“耕地化”对于二次有机气溶胶削减的影响也有着很年夜不同——常绿阔叶林面积的削减占二次有机三木SEO-气溶胶降落量的50%，比拟之下，草地面积虽然削减患上至多，但其影响却十分微弱。

然而，这些变化搜集于一路，对于年夜气降温作用的影响倒是巨年夜的。

研究团队发明，工业革命以来的耕地扩张，已经经使二次有机气溶胶对于年夜气的净降温作用削减了11%，其净增温效应相称在同期二氧化碳增温效应的8%。

更严重的是，于天气变暖与空气污染减轻的将来情景下，不异耕地扩张的增温效应将比当前加强约50%，这重要是由于天气变暖后，丛林的新陈代谢加重将开释更多挥发性有机物。同时，于报酬气溶胶削减的配景下，来自天然的气溶胶将于云的形成历程中饰演更主要的脚色。

“碳帐本”及“气溶胶降温账”都应思量

于朱佳雷看来，当前咱们对于在全世界天气变暖的研究，既要存眷二氧化碳这种“增温”气体，同时也要存眷二次有机气溶这种可以或许起到“降温”作用的物资，将这二者相联合，才能对于天气变化举行更精准的猜测及评估。

“现阶段，咱们对于二氧化碳的存眷及研究已经经比力成熟，其于天气变化猜测中的不确定性已经经很小了。但对于在气溶胶类物资的降温效应，咱们的存眷度及熟悉还有很不足，这也是咱们于举行科学研究以和相干政策制订时，需要十分留意的。”他说。

从这个角度看，傅平青团队的这项研究具备很强的实际意义。

傅平青暗示，“这项研究警示咱们，于制订食粮安全与天气政策时，必需同时思量地盘使用变化对于‘碳帐本’及‘气溶胶降温账’的两重影响。”

于这方面，研究团队建议，掩护及恢复丛林生态体系不仅能固碳，还有能维庄重要的天然降温功效，使患上植树造林等“双碳”战略举措孕育发生跨越预期的缓解天气变暖效益，这一“非碳”效益于将来天气变暖配景下将愈发贵重。

“咱们但愿这些研究结果可以或许为国度制订碳中及战略及地盘治理政策提供必然的科学依据，也能为全世界天气变化的猜测及应答提供一条新思绪。”傅平青说。

相干论文信息：https://doi.org/10.1038/s41561-025-01718-z