기후 변화는 미국 산림, 특히 서부 지역에 영향을 미쳐 나무 성장을 감소시키고 탄소 흡수원 역할을 하는 산림의 능력에 문제를 일으키고 있습니다. 미국 산림청 데이터에 대한 새로운 분석에 따르면 기후 변화는 미국 전역의 숲을 다양한 방식으로 재편하고 있습니다. 연구자들은 미국 서부의 숲이 기온 상승, 가뭄, 산불, 나무에 해를 끼치는 질병 발생 등의 직격탄을 맞고 있다고 경고합니다.
University of Florida의 생물학 연구자인 J. Aaron Hogan과 Jeremy W. Lichstein이 주도한 이 연구는 미국국립과학원회보(Proceedings of the National Academy of Sciences)에 게재되었습니다. 이 연구는 나무 성장과 바이오매스 축적을 측정하는 산림 건강의 주요 지표인 산림 생산성의 지역적 불균형이 분명하다는 것을 보여줍니다. 지난 20년 동안 기후변화의 영향을 더 많이 받은 미국 서부 지역의 생산성은 크게 둔화된 반면, 기후변화의 영향을 덜 받은 미국 동부 지역의 생산성은 다소 빠른 속도로 증가했습니다.
숲은 지구의 기후를 조절하는 데 중요한 역할을 하며 매년 인간 탄소 배출량의 약 25%를 격리하는 탄소 흡수원입니다. 그러나 숲의 탄소 저장 능력은 기후 변화의 긍정적인 영향과 부정적인 영향 사이의 섬세한 균형에 달려 있습니다. 이 연구에서는 전국 산림 인벤토리 데이터를 사용하여 1999년부터 2020년까지의 추세를 시뮬레이션하고 113,806개의 비조림 산림의 측정 데이터를 분석했습니다.
Hogan은 "우리는 산림 생태계가 이산화탄소 시비 및 기후 변화와 같은 세계적인 변화 요인에 반응함에 따라 산림 기능의 변화를 목격하고 있습니다. 이러한 요인의 미래 균형이 앞으로 몇 년에서 수십 년 동안 산림 기능을 결정할 것입니다"라고 말했습니다.
가뭄 및 산림 병원균과 같은 일부 요인은 생산성에 부정적인 영향을 미칠 수 있지만, 이산화탄소 시비와 같은 다른 요인은 긍정적인 영향을 미칠 것으로 예상됩니다. 이 현상은 이산화탄소 수준이 증가하면 광합성이 증가하여 식물 성장이 촉진된다는 것을 시사하며, 그 효과를 연구하려는 연구자들의 관심을 촉발시켰습니다.
"수십 년 동안 미국 산림청은 미국 전역에 걸쳐 백만 그루가 넘는 나무의 성장과 생존을 모니터링해 왔습니다."라고 Lichstein은 말했습니다. "우리는 그들의 데이터가 이산화탄소 시비 가설에 의해 예측된 나무 성장 증가에 대한 증거를 제공하는지 여부에 관심이 있었습니다."
탄소 저장 가정에 도전
미국 동부의 나무 성장은 예상과 일치하지만 서부의 극심한 기후 영향은 긍정적인 성장 추세를 무색하게 하여 산림의 탄소 저장 용량이 계속 증가할 것이라는 일반적인 가정에 도전했습니다.
"우리의 연구는 생태계가 실제로 미래에 더 적은 탄소를 저장할 수 있기 때문에 미래 기후와 해수면 상승에 대한 예측이 너무 낙관적일 수 있음을 보여줍니다. 생태계 탄소 저장량이 적다는 것은 대기 중 더 많은 탄소를 의미하여 온난화와 기후 변화 가속화로 이어진다"고 말했습니다.
이번 연구 결과는 또한 기후 변화가 하나의 통일된 힘이 아니라 오히려 특정 지역에 의해 영향을 받는 역동적인 요인이라는 사실을 밝혀주었습니다. 이 연구는 기후 변화의 정도가 어떻게 숲을 한계점으로 몰아넣고 있는지를 보여줍니다. 일부 숲은 이미 기후 전환점에 접근하거나 초과하여 대기에서 탄소를 제거하는 흡수원이 아닌 탄소원으로 전환되고 있습니다.
생태계 탄소 격리는 영구적이라고 보장되지 않으며 기후 변화로 인해 역전될 수 있습니다. 이러한 역전은 이미 미국 서부에서 일어나고 있으며 아마존과 같이 가뭄에 영향을 받는 세계의 다른 지역에서도 일어날 수 있는 징후가 있습니다.
사람들은 이러한 손실을 극단적인 사건으로 돌릴 가능성이 높습니다. 그러나 연구자들은 미국 서부 지역의 생산성 감소가 나무 사망률 증가의 원인이 될 수 없다고 믿습니다.
나무 성장 및 생산성 감소
"우리는 미국 서부에서 산불이 발생해 수많은 나무가 죽고 탄소가 대기 중으로 방출된다는 소식을 자주 듣습니다."라고 Lichstein은 말했습니다. "그러나 우리 연구에 따르면 나무 성장률 감소로 인해 서부 산림 생태계의 탄소 손실이 증가하고 있습니다."
강수량 감소 등 기후 변화에 따른 악영향으로 인해 나무 성장이 둔화됨에 따라 산불이 증가하지 않더라도 서부 산림의 탄소 흡수원은 인간의 온실가스 배출을 줄이기 위한 긴급 조치가 없다면 계속 약화될 것임을 의미합니다. 우리는 지구 탄소 균형을 회복하고 기후 변화를 제한하기 위해 배출을 줄이는 동시에 건강한 숲을 가져야 합니다.
미국 산림에서 관찰된 변화는 산림의 미래 회복력과 지속 가능성에 대한 우려를 불러일으킵니다. 연구원들은 이번 연구 결과가 정부와 업계가 협력하여 온실가스 배출을 줄이고 순 제로 배출을 가능한 한 빨리 달성해야 한다는 시급한 필요성을 강조할 수 있기를 바랍니다.
"우리의 연구 결과는 전 세계 온실가스 배출을 줄여야 할 필요성을 강조합니다. 과학자들이 수십 년 동안 촉구해 온 배출 감소 조치가 없다면 산림 탄소 흡수원은 약화되어 기후 변화의 속도를 가속화할 것입니다."라고 Lichstein은 말했습니다.
컴파일된 소스: ScitechDaily