추상

새로운 가설은 숲 덮개가 이전에 인식 된 것보다 강우량을 결정하는 데 훨씬 더 큰 역할을한다는 것을 암시합니다. 그것은 숲이 우거진 지역이 대기 물 증기에서 대규모 흐름을 생성하는 방법을 설명합니다. 이 가설 하에서,높은 강우량은 내부에서 해안까지 거의 연속적인 산림 덮개 때문에 아마존 및 콩고 강 유역과 같은 대륙 내부에서 발생합니다. 기본 메커니즘 증발 및 응축 대기 압력 차이 생성의 역할을 강조 하 고 기존 모델에 의해 무시 하는 여러 현상에 대 한 계정. 지역화 된 산림 손실조차도 때때로 젖은 대륙을 건조한 상태로 뒤집을 수 있음을 시사합니다. 면밀한 조사에서 살아남는다면,이 가설은 우리가 산림 손실,기후 변화,수 문학 및 환경 서비스를 보는 방식을 변화시킬 것입니다. 거시 생태학 및 조경 생태학,수 문학,산림 복원 및 고 기후에서 새로운 조사 라인을 제공합니다. 또한 산림 보존에 대한 강력한 새로운 동기를 제공합니다.

생명은 지구의 수문학적 순환,특히 바다에서 육지로 수분을 운반하는 과정에 의존한다. 식물의 역할은 여전히 논란의 여지가 있습니다. 부분적으로 숲이 우거진 많은 지역의 지역 사람들은 숲이 비를”끌어 들인다”고 믿는 반면 대부분의 현대 기후 전문가들은 동의하지 않을 것입니다. 그러나 새로운 가설은 지역 사람들이 정확할 수 있음을 시사합니다.

세계의 수문 시스템은 빠르게 변화하고 있습니다. 많은 지역의 식량 안보는 강우 패턴을 변화시킴으로써 크게 위협 받고 있습니다(로벨 외. 2008). 한편,삼림 벌채는 이미 거의 5%(67,000 평방 킬로미터의 글로벌 지상파 파생 총 연간 약 3000 입방 킬로미터)에 의해 숲에서 파생 된 증기 흐름을 감소,둔화의 작은 기호(고든 등. 2005). 식물 덮개가 기후에 어떻게 영향을 미치는지 이해해야 할 필요성은 결코 더 시급하지 않았습니다.

마카리에바와 고르쉬코프는 숲이 어떻게 습한 공기를 끌어들이는지,그리고 아마존 분지와 같은 대륙 지역이 어떻게 젖어 있는지를 설명하는 가설을 개발했다(마카리에바 외. 2006 년,마카리에바와 고르쉬코프 2007 년 및 관련 온라인 토론;이후 총칭하여”마카리에바와 고르쉬코프”). 의미는 상당한 있습니다. 기존 모델은 일반적으로 대륙 규모의 삼림 벌채(보난 2008)이후 강우량이”보통”20~30%감소 할 것으로 예측합니다. 반면 마카리에바와 고르쉬코프는 상대적으로 지역화된 개간이라도 궁극적으로 전체 대륙성 기후를 습지에서 건조한 기후로 전환할 수 있으며,강우량은 내부에서는 95%이상 감소할 수 있다고 제안한다.

마카리에바와 고르쉬코프의 출판물들은 기술적 인 반면,그들의 가설 뒤에있는 물리학을 자세히 설명하지만,우리는 더 많은 청중에게 기본적인 아이디어와 그 중요성을 설명합니다. 우리는 아이디어가 믿을 수 있고 공로 고시 왜 주의해서 시작한다. 그런 다음 산림-기후 상호 작용과 마카 리에 바 및 고르 쉬 코프의 제안에 대한 기존의 이해를 요약합니다. 우리는 열대 우림에 중점을 둡니다. 이 숲을 특별하게 만드는 것을 검토 한 후,우리는 마카 리 에바와 고르 쉬 코프의 가설과 관련된 다양한 의미와 연구 기회를 고려합니다. 마지막으로,우리는 산림 보존에 대한 이러한 아이디어의 중요성을 강조합니다.

신뢰할 수있는

상당한 연구에도 불구하고 지구 기후를 결정하는 메커니즘은 잘 이해되지 않고 있습니다. 기후 물리학에 대한 모든 합의 요약은 사실보다 불확실성을 자세히 설명하는 데 더 많은 단어를 소비해야합니다. 최근 수십 년 동안 인정 된 발전에도 불구하고 수천 개의 게시 된 기사 중에서 모든 핵심 통찰력이 즉시 언급되는 것은 아닙니다. 대기 행동 방정식에 초점을 맞춘 마카리에바와 고르쉬코프의 연구는 부당하게 무시된 것으로 보인다. 우리가 상담 한 전문가 동료의 평가뿐만 아니라 우리 자신의 평가는 마카리 에바와 고르 쉬 코프의 가설이 흥미롭고 중요하다는 것입니다. 그것은 지금 자세히 조사 하 고 평가 해야 합니다.

재래식 이해

삼림 벌채는 다양한 지역(사헬,서 아프리카,카메룬,아마존 중부 및 인도 포함)의 강우량 감소와 몬순 약화(푸 외)에 기여하는 것으로 연루되어왔다. 2002,지아니 외. 2003,말히와 라이트 2005). 그러나 링크는 불확실합니다.

관측에 따르면 광범위한 삼림 벌채는 종종 구름 형성과 강우량을 줄이고 계절성을 강조합니다(보난 2008). 산림 개간은 대류 중심의 뚜렷한”식생 산들 바람”을 유발할 수 있으며 습한 공기가 숲에서 빠져 나옵니다(로랑스 2005). 캐노피 거칠기 및 온도 구동 대류로 인한 대기 난류는 때때로 조각난 숲 덮개와 관련된 강우량의 국소화 된 증가를 설명하는 것으로 생각됩니다(보난 2008).

실험적 조사의 기회가 제한되어 있기 때문에 기후 연구자들은 이해를 높이기 위해 시뮬레이션 모델에 크게 의존합니다. 대부분의 현대 모델은 지역 및 대륙간 기후 영향과 함께 삼림 벌채 후 강우량의 지역 감소를 의미합니다(보난 2008). 기후 모델러의 경우 삼림 벌채와 관련된 주요 변화는 잎 면적 지수,뿌리 깊이,캐노피 거칠기 및 거칠기 길이(공기 흐름에 영향을 미치는 조치)및 높은 알베도(반사율)입니다. 그러나 이러한 변화,상호 작용 및 영향,맥락과 규모에 대한 의존도는 광범위한 용어로 만 이해됩니다. 특히 증발,대류,구름 개발,에어로졸 및 토지 피복의 영향과 구름 피복의 변화가 어떻게 강우량의 변화로 변환되는지에 대한 많은 불확실성이 남아 있습니다.

재활용

대기 수분은 해양 및 육상 증발에서 비롯된다. 지상파 소스에서 파생 된 지역 강우에 기여하는 비는”재활용.”젖은 대륙 인테리어에 대한 기존의 설명은 그러한 재활용을 강조하지만 숫자는 합산됩니까?

고려 지역의 정도에 따라 측정,재활용 비의 비율은 습식 및 건식 지역 사이에 약간의 일관된 차이를 보여줍니다:아마존에서 약 25~60%(예를 들어,마 렝고 2005),나일강 지역에서 28%(모하메드 외. 2005),미국 중서부(보 실로 비치 및 슈베르트 2002)의 여름 비에 대해 50%이상,사헬(사 베니 예 1995)의 경우 90%이상. 젖은 지역에 대한 수수께끼는 재활용 비율이 아니라 강을 통해 흘러 나오는 것을 대체하기 위해 필요한 대기 수분의 내부 흐름을 유도하는 것이 무엇인지에 대한 질문입니다(사 베니 제 1996).

전통적인 이론은 대륙 내부의 평평한 저지대가 어떻게 습한 기후를 유지하는지에 대한 명확한 설명을 제공하지 않는다. 마카 리에 바와 고르 쉬 코프는”재래식 메커니즘”(재활용 포함)만 적용된다면 강수량은 바다와의 거리에 따라 기하 급수적으로 감소해야한다는 것을 보여줍니다. 연구자들은 이전에 관찰 된 강수량 패턴을 설명하기 위해 누락 된 메커니즘에 대해 의아해했습니다(엘타 히르 1998). 마카 리 에바와 고르 쉬 코프의 가설은 우아한 해결책을 제공합니다:그들은 그것을”펌프”라고 부릅니다.”

대기 수분 펌프

온도와 대류에 의해 구동되는 압력 구배는 기존의 기상 과학에서 공기 흐름의 원리 동인으로 간주됩니다. 마카 리에 바와 고르 쉬 코프는 증발 및 응축의 중요성이 간과되었다고 주장한다.

마카리에바와 고르쉬코프는 전형적인 대기 조건 하에서 물 표면 근처의 수증기의 부분압이 물 위의 대기 중에 있는 물의 무게를 크게 초과한다는 사실에 주목한다. 그들은이 불균형이 강력한 공기 흐름을 생성 할 수 있다고 주장한다. 힘은 대류권(낮은 대기권)의 고도에 따라 온도와 압력이 모두 감소하는 방식으로 발생합니다. 수직 온도 감소(“경과 속도”)가 임계 값 1 보다 작 으면.섭씨 2 도(섭씨 2 도)킬로미터 당 대기의 물 정적 및 기체 상태로 유지 될 수 있습니다. 그러나 전 세계 평균 경과율은 킬로미터당 6 개 이상이다. 이러한 높은 속도로 물 증기가 상승하고 응축됩니다. 이 가스-액체 상 변화 동안 일어나는 대기량의 감소는 공기 압력의 감소를 야기한다. 이 압력 강하는 일상적으로 간과되었습니다.

지구 표면 근처의 기류는 압력이 가장 낮은 곳으로 흐릅니다. 마카 리 에바와 고르 쉬 코프에 따르면,이 지역은 증발 속도가 가장 높은 지역입니다. 적도 기후에서 산림은 개방 물 등 다른 덮개 유형보다 높은 증발 속도를 유지합니다. 따라서 숲은 다른 곳에서 습한 공기를 끌어 들이고,숲 면적이 클수록 습한 공기가 유입됩니다(그림 1 참조). 이 추가 수 분 상승 하 고 젖은 지역에 구름으로 응축 물 큰 비율 다른 곳에서 그려지는 긍정적인 피드백을 생성 하는 차례로 응축. 드라이버(태양 복사)및 기본 열역학적 개념 및 관계는 기존 모델과 동일하므로 대부분의 동작은 동일합니다.

마카리에바와 고르쉬코프의 추정에 따르면,응축으로 인한 부피 변화는 삼림이 충분할 때 대륙 내부의 높은 강우량을 유지하기에 충분한 습한 공기가 유입된다는 것을 의미한다. 숫자는 이제 추가:따라서,응축 대륙 강수량은 변함없이 바다에서 거리에 따라 감소하지 않는 이유를 설명하는 메커니즘을 제공합니다.

증발과 숲

우리는 두 가지 유형의 증발을 구별합니다. 증산은 식물 내에서 증발 플럭스; 식물은 기공(잎 및 기타 표면의 모공)을 조절하여이 흐름을 결정합니다. 젖은 표면,토양 및 열린 물에서의 증발도 중요합니다. 어떤 경로가 전체 증발에 가장 많이 기여하는지는 조건에 달려 있습니다(칼더 2005,사 베니 제 2004).

숲은 다른 식물보다 더 많은 수분을 증발 시키며,일반적으로 초본 덮개의 플럭스를 10 배 초과합니다(칼더 2005). 폐쇄 열대 우림은 일반적으로 연간 물 미터 이상 증발(고든 외. 2005). 일부는 두 개 이상의 미터 증발(로셔 외. 2005).

산림 증발은 캐노피 높이와 거칠기 때문에 난류 공기 흐름을 유발합니다. 이것은”빨랫줄 효과”라고 불 렸습니다.이 세탁물은 바닥에 평평하게 놓일 때보 다 더 빨리 건조되는 것과 같은 이유입니다(칼더 2005). 수분이 충분하면 산림 증발은 주로 태양 복사와 날씨에 의해 제한됩니다(칼더 외. 1986,사 베니 예 2004). 큰 열대 나무는 매일 물 수백 리터 발산 할 수 있습니다(골드 스타 인 외. 1998).

물 보유가 중요합니다. 높은 줄기 볼륨을 가진 식물은 증산이 뿌리 흡수를 능가 할 수,줄기 물 매장량은 낮에 의해 고갈과 밤에 보충으로(골드 스타 인 등. 1998,셰일 2003). 나무(및 산림 덩굴 식물)는 일반적으로 다른 식물보다 뿌리가 깊기 때문에 가뭄 동안 지하 수분에 접근 할 수 있습니다(칼더 외. 1986 년,넵스타드 외. 1994). 많은 산림 토양은 좋은 물 침투 및 저장 특성을 가지고 있으며 종종 삼림 벌채로 손실됩니다(브루 인젤 2004). 밤에 뿌리에 의한 산림 토양 프로파일을 통한 토양 물 수직 전좌도 중요 할 수 있습니다(리 외. 2005). 일부 사이트—특히,구름 숲과 해안 안개를 실시 숲-풍부한 교각과 조밀 한 단풍은 효율적인 안개와 이슬 차단에 기여(디 에츠 외. 2007).

마카리에바와 고르 쉬코프는 비가 내릴 때 숲이 영향을 미칠 수 있다고 제안합니다. 응축 된 수분이 축적되고 습한 공기 상승에 의해 생성 된 부력이 충분히 낮 으면 강수량이 발생합니다. 그들은 수분 스트레스를 완화하기 위해 하루 중 후반에 자주 발생하는 것처럼 식물이 기공을 닫을 때 증발이 감소한다는 점에 주목합니다(폰 및 웰스 첸 2004). 이 감소는 대부분의 열대 비가 많은 지상파(그러나 해양에서는 아님)환경에서 정오 이후에 떨어지는 이유를 설명하는 데 도움이 될 수 있습니다(네스 빗 과 집서 2003). 이 예측은 조사가 필요합니다.

강우량은

마카리에바와 고르쉬코프의 가설은 두 종류의 해안에서 대륙 내부 강우 추세를 예측한다(지역 이소히에트에 수직인 횡단 경로를 따른다;사베니제 1995). 그들은 위치와 계절에 관계없이 산림이없는 횡단은 해안으로부터의 거리가 증가함에 따라 연간 강우량이 거의 기하 급수적으로 감소하는 반면,숲이 우거진 횡단은 없음을 보여주고 있음을 제안하고 보여줍니다(그림 2).

지구 기후 모델은 이러한 강우 패턴에 적합 할 수 있지만 예측하지는 않습니다. 이 중요한 차이입니다. 마카리에바와 고르쉬코프는”대기의 대류를 현대적으로 표현하는 것은 이론이 아니라 매개 변수화라는 것이 널리 인정되고 있다.”

계절 강우량

마카 리에 바와 고르 쉬 코프의 가설은 계절 열대 지방에서 어떻게 적용됩니까? 이 몬순 기후는 습식 및 건식의 두 가지 상태 사이를 전환합니다. 이 스위치는 적도 지역 외부의 태양 에너지의 연간 리듬과 육지와 바다에 미치는 다른 영향에 의해 구동됩니다. 마카리에바와 고르쉬코프의 관점에서,온도 기반의 고전적인 설명이 아니라,스위칭은 상대적인 증발 플럭스에 의존한다. 태양 에너지가 감소하는 계절에는 땅이 물보다 수분을 덜 증발시키고(겨울에도 해양 증발은 상당합니다)바다는 육지에서 공기를 끌어내어 건기로 이어집니다(그림 1 참조). 강한 햇빛이 돌아 오면,태양 에너지는 다시 땅이 이웃 바다보다 더 많은 수분을 증발시키기에 충분하여 고전적인 몬순을 나타내는 기류의 스윙을 유발합니다. 전환은 증발-강우 시스템에 관련된 긍정적 인 피드백에 달려 있습니다.

그러나 열대성 강우량의 모든 계절적 변화가 비슷한 것은 아닙니다. 열대 남미의 대부분은 장기간의 건기를 경험—하지만 해안에서 흐르는 공기 흐름의 명확한 전환없이(저우와 라우 1998). 특히,이 숲의 광대 한 지역은 각 우기를 보충 깊은 토양 수분 매장량에 액세스하여 건기를 통해 녹색 유지(후아 레즈 외. 2007,미네 니 외. 2007). 그 결과 건기 증발이 바다에서의 낮은 기압의 영향을 완전히 극복하지는 못하지만,마카리에바와 고르 쉬 코프에 따르면,그 차이를 작게 유지하고 육상 비가 올 가능성을 높일 수 있습니다.

마카리에바와 고르쉬코프의 가설에서,우기는 높은 육지 기반 증발이 선행되면 더 빨리 시작될 수 있고,증발이 낮은 경우에는 나중에(또는 전혀)시작될 수 있다. 이 예측은 심각한 가뭄이 발산 할 수있는 식물의 능력을 감소시키고 우기(푸와 리 2004)의 발병을 지연 남부 아마존의 관찰과 일치한다. 산림 손실 및 증발 감소는 따라서 몬순 비의 침투를 줄이고 우기의 지속 시간을 줄일 수 있습니다.

공간적 맥락과 전환 상태

마카리에바와 고르 쉬코프의 사상은 해양에 의해 완충되지 않는 내륙 기후 시스템이 해안 지역보다 토지 덮개 변화에 더 취약하다는 것을 암시하는 기존의 기후 모델에 동의하지만 그 이상으로 나아 간다. 1996),해안 지역의 산림 손실은 일반적으로 더 넓은 기후 영향을 미치지 만(반 데르 몰렌 외. 2006). 마카 리에 바와 고르 쉬 코프에 따르면,해안에서 대륙 내부로 습한 공기를 전달하는 데 필요한 거의 연속적인 숲이 절단되면 대기 수분의 흐름이 멈 춥니 다. 따라서 해안 근처의 숲 밴드를 청소하면 젖은 대륙 내부를 건조시키는 데 충분할 수 있습니다. 또한 더 큰 산림 지대 내에서 충분한 숲을 개간하면 순 수분 수송을 대양에서 육지로 육지로 전환하여 산림 잔해를 건조시킬 수 있습니다. 분명히 이러한 위험을 평가하고 이해할 필요가 있습니다.

예를 들어 마카리에바와 고르 쉬코프는 숲이 우거진 호주가 선사 시대 정착민들에 의해 사막으로”전환”되었다고 제안한다. 원주민 연소는 해안 숲을 감소시켜 대륙 건조로 이어졌습니다. 이 신뢰할 수 있습니까? 배심원은 밖으로 남아 있습니다. 인간은 세계의 많은 부분이 지금보다 건조했던 마지막 빙하기 동안 호주에 도착했습니다. 물론 호주는 다시 건조 에피소드는 인간의 도착(몰리 2000)전에 발생,과거에 잘 숲이되었지만.

추가 증거 찾기

몬순의 전환 데이터와 시기를 제외하고 마카리에바와 고르쉬코프의 가설에 대한 증거를 구할 수 있는 곳은 어디인가? 아마도 사라지는 숲으로 둘러싸인 깊은 대륙 내부에서 패턴이 이상적 일 것입니다. 불행히도,비와 숲에 대한 좋은 장기 데이터를 사용할 수있는 곳에서는 해양 기후가 우세한 해안 지역과 강우량이 지형에 의해 지배되는 산악 지역에서 왔습니다. 현재 인도 남부의 카르나타카의 삼림지대 산기슭에 있는 1 세기의 강우 기록이 연간 비가 오는 날의 작은 감소와 관련이 있다는 널리 인용된 관찰은 그리 밝지 않다(메허홈지 1980).

기후 변동성에 대한 데이터가 더 드러날 수 있습니다:마카 리에 바와 고르 쉬 코프의 가설은 산림 손실이 안정화 피드백의 손실과 기후 불안정성의 증가와 관련 될 것이라고 제안합니다. 브라질의 대서양 숲에서 바로 그러한 상관 관계가 감소 나무 커버와 강우량의 증가 지역 간 변화 사이에 검출되었다(웹 등. 2005).

새로운 조사

마카리에바와 고르쉬코프의 가설은 여러 분야에 영향을 미친다. 우리는 간단히 몇 가지를 고려합니다.

물 수율.

마카리에바와 고르 쉬코프의 숲과 숲이 아닌 횡단에 대한 뚜렷한 강우 패턴에 대한 예측과 시연은 설득력이 있습니다. 그러나 이것들은 일반화입니다: 그들은 각 횡단 내에서 지형 및 덮개 유형의 변화와 공기 순환 패턴의 영향을 무시합니다(이상적인 횡단 방향은 연도에 따라 다릅니다). 그들은 숲 덮개가 종종 가장 빨리 사라지는 지역 인 혼합 산림/비 산림 횡단에 대한 습한 공기의 행동을 예측하지 않습니다. 위성 관측(예를 들어,왕 등. 2009)및 국제 지구권 생물권 프로그램 횡단의 데이터와 같은 다양한 기존 데이터는 이러한 패턴에 대해 더 많은 빛을 발할 수 있습니다(참조 www.igbp.kva.se). 더 많은 현장 데이터와 함께 메커니즘,시나리오 및 결과를 탐색 할 수있는 지역 및 지역 시뮬레이터가 필요합니다.

수정 된 풍경의 수 문학적 절충안은 규모에 따라 다릅니다. 필드 데이터에 의해 잘 검증 된 표준보기에서 산림 캐노피의 현저한 감소는 증발로 인한 물 손실 및 지역 유출 증가(칼더 2005)를 초래합니다. 반면 마카리에바와 고르쉬코프의 가설은 숲에 의해 증발된 물들이 일반적으로 관심을 가지고 반환된다는 것을 암시하며,따라서 우리는 강우량이 감소하여 숲이 고갈되면 더 넓은 지역에 걸쳐 유출수가 낮아질 것으로 예상할 것이다.

화재.

산림 파괴에서 화재 피해의 역할은 확립 된 긍정적 인 피드백입니다:숲이 이미 타거나 다른 방식으로 방해 받고 손상되면 가연성이 높아져 다시 태울 가능성이 높아집니다(로랑스 2005). 마카 리 에바와 고르 쉬 코프의 가설은이 사이클에 가뭄을 더합니다. 화재는 숲을 촉촉하고 불연성 상태로 유지하는 속성(마카 리 에바와 고르 쉬 코프의 펌프를 구동하는 것과 동일한 속성)을 손상시킵니다. 화재 잎 영역과 유압 리프트에 대한 책임 루트 밀도를 줄이고,따라서 지하 습도를 유지하는 식물의 능력을 약화. 증발 감소는 강우량을 감소시켜 가뭄 증가,인화성 증가 및 화재 위험 증가로 이어 지므로 분해 사이클에서 추가적이고 환영받지 못하는 긍정적 인 피드백을 추가합니다.

식물 피드백.

마카리에바와 고르 쉬코프의 가설은 조경 생태학에서 피드백의 역할에 관한 질문을 제기한다. 예를 들어,가장 경쟁력있는 잎 현상 학적 행동은 기후에 달려 있습니다. 나무 중,상록 단풍은 높은 계절 예측 불가능에 의해 또한 수분 가용성의 낮은 계절 변화에 의해 선호된다,낙엽 단풍은 강렬하고 확장 가뭄뿐만 아니라 계절 예측에 의해 선호되는 동안(기브 니쉬 2002). 또한,일부 낙엽수 플러시(즉.,새 잎을 생산)잘 전에—그리고 일부 후에 만—비가 와서,전자는 더 예측 가능한 계절 상황에서 선호하고 후자는 더 불규칙한 조건에서 선호됩니다. 마카 리 에바와 고르 쉬 코프의 가설은 증발 속도에 영향을 미침으로써 이러한 행동이 기후에 영향을 미친다는 것을 의미합니다. 몬순 지역에서 상록수와 조기 홍조 낙엽 식물은 건기가 더 빨리 그리고 더 정기적으로 끝나는 반면,늦게 홍조 낙엽수림은 더 긴 건기를 경험합니다. 마카 리 에바와 고르 쉬 코프의 가설을 적용 할 때,우리는 이러한 표현 학적 행동이 그들이 가장 잘 적응하는 기후 조건을 선호 할 것으로 기대한다.

그러나 모든 피드백이 반드시 긍정적 인 것은 아닙니다. 예를 들어,상록 덩굴 식물은 자신의 지배가 긴 건기(슈니처 2005)에 의해 선호 나타납니다 많은 계절 열대 우림에서 캐노피의 상당 부분을 차지한다. 강우량안에 어떤 유래 증가는 덩굴 식물에 나무를 호의를 보여야 한다.

진화와 응급 안정성.

숲은 비를 생성하기 위해 진화 했습니까? 이 아이디어는 창발적인 자기 안정화 행동(또는”가이아”,예:렌톤과 반 오이 젠 2002)의 많은 논쟁 가능성에 관한 것입니다. 나무와 숲은 지구 역사에서 여러 번 진화 해 왔으며,풍부하고 물을주는 육상 서식지를 생성하는 반복적 인 추세를 시사합니다. 이전 논의에서 알 수 있듯이 자체 안정화 상호 작용이 발생할 수있는 범위가 있습니다(참조 마카 리바 과 고르시 코프 2007). 그러나 효과적인 산림 펌프에 필요한 특성도 개별 나무에 이익이되기 때문에 모든 펌프는 개인 수준의 경쟁의 진화 적 결과로 나타납니다.이 펌프는 산림 범위를 증가 시키지만 이것이 진화 한 이유는 아닙니다.

고생기후.

마카리에바와 고르 쉬코프의 가설은 기후 변화와 함께 오래된 논쟁에 새로운 왜곡을 제공한다. 지난 50,000 년 동안 이전에 무인 지역에서의 인간의 도착은 변함없이 멸종,특히 더 큰 동물 군(위에서 언급 한 호주의 예에서와 같이)과 관련이 있습니다. 자연 현상으로 간주되는 기후 변화의 동시적인 역할은 계속 논의되고 있습니다(코흐와 바노 스키 2006). 심각한 기후 영향이 고대의 인간이 유발 한 서식지 변화로 인해 그럴듯하게 발생할 수 있다면,이 프레임 워크에서 일련의 사건을 재평가해야 할 것입니다.

마카리에바와 고르 쉬코프의 가설은 지구 역사를 망라하는 재앙적인 사건 이후에 숲이 어떻게 재건 될 수 있는지 알려주지 않는다(몰리 2000). 이 질문은 우리가 서로 다른 규모로 공간적으로 작동하는 피드백 프로세스와 임계 값 및 그에 따라 작용하는 영향을 풀도록 요구할 것입니다. 확실히 가설은 그러한 녹화가 발생할 수 없다고 주장하지 않습니다. 아마도,숲은 강우량이 해안에서 거리에 따라 기하 급수적으로 감소 젖은 해안 사이트에서도 설정할 수 있습니다,그리고 그것으로 습한 공기를 그리기,내륙으로 점진적으로 발전 할 수 있습니다. 마카 리에 바와 고르 쉬 코프의 가설은 아프리카가 아닌 남아메리카가 과거의 빙하를 통해 대규모의 습한 실내 기후를 어떻게 유지할 수 있었는지를 명확히 할 수 있습니다. 아마도 아프리카에서 큰 초식 동물과 불을 가진 조상 인간의 존재는 산림과 비 산림 식물 사이의 균형에 영향을 미쳐 안정성을 줄이고 기후를 전환 할 수있었습니다.

관리 식생.

자연과 온전한 숲만이 작동하는 대기 펌프를 유지할 수 있다고 제안하는 마카리에바와 고르쉬코프와는 대조적으로,우리는 2 차 숲과 농장이 바람직한 증발 특성을 가질 수 있다고 생각한다(예를 들어,올체프 외. 2008). 이러한 식물의 높은 가연성 차례로 덜 효과적인 펌프를 의미 하는 덜 젖은 환경을 제안 하는 동안 이러한 속성은 피할 수 없는 및 관리에 의해 영향을 받을 수 있습니다. 이러한 속성을 조사 할 필요가 있습니다.

녹화 사막.

우리는 언젠가 세계의 사막을 먹을 수 있을까? 마카 리에 바와 고르 쉬 코프의 가설은 우리가 할 수 있음을 시사한다. 대부분의 기존 모델과는 달리,마카리에바와 고르쉬코프의 계산은 일단 이 지역에 숲이 형성되면,생물 펌프는 물 공급하기에 충분히 강력할 것이라는 것을 의미한다. 규모와 피할 수없는 기술적 및 윤리적 도전에도 불구하고,이러한 프로젝트는 이산화탄소 농도가 상승함에 따라 자금을 조달하고 구현하기가 더 쉬워 질 수 있습니다(브로 브킨 2002).

전망

마카리에바와 고르쉬코프의 가설이 타당하다면,생물-펌프 메커니즘이 어떻게 다른 과정과 상호 작용하여 지역,지역 및 지구 기후에 대한 완전한 설명을 제공하는지에 관한 중요한 의문이 남을 것이다. 가설이 결함이 있다고 판명되면 젖은 대륙 내부를 설명하는 메커니즘이 여전히 필요할 것입니다.

생물 펌프의 수용은 사회가 숲 덮개에 두는 가치에 추가 될 것입니다. 물에 대한 지역적 우려를 제기함으로써 마카리에바와 고르쉬코프의 생물 펌프를 수용하는 것은 숲 속 물 유지에 거의 관심을 두지 않는 많은 사람들을 포함하여 다양한 지역 행위자들의 관심을 요구한다.

감사의 글

아나스타시아 마카리에바,빅터 고르쉬코프,안토니오 노브레,이안 칼더,메이네 반 노르트베이크,볼프강 크레이머,그리고 3 명의 익명의 리뷰어들에게 소중한 의견에 감사드립니다. 우리는 또한 편집 제안에 대한 클레어 밀러와 미리 암 반 강도 사건 감사,및 시포 도서관과 와게 닝겐 도서관은 참조를 찾기 위해. 국제 임업 연구 센터에 대한 유럽위원회의 보조금에 의해 지원되었다,열대 산림 보존 연구소에 야생 동물 보호 협회 지원에 의해.

인용 문헌