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2020年4月8日，《自然》（Nature）发表题为《二氧化碳富集环境下成熟森林中碳的宿命》（The Fate of Carbon in a Mature Forest under Carbon Dioxide Enrichment）的文章指出，随着大气中二氧化碳（CO2）浓度的增加，成熟森林吸收额外CO2的能力有限，这些发现可能会对碳中和目标产生影响。

大气中CO2的富集（eCO2）可以提高植物吸收碳的能力，促进植物的生长，通过减缓大气中CO2浓度的增加速率，实现减缓气候变化的目标。尽管从年轻的混交林中收集到的证据表明，树木生物量的增加通常具有明显的CO2施肥作用，但尚不清楚成熟的森林是否以类似的方式对eCO2做出响应。之前的研究发现，在成熟的树木和林分中，eCO2条件下光合作用吸收的CO2增加，但是生长并没有明显增加，因此在eCO2条件下树木固定的额外碳的命运尚不清楚。由澳大利亚西悉尼大学（Western Sydney University）的科研人员领导的国际研究小组，于2013—2016年在澳大利亚悉尼西部坎伯兰平原（Cumberland Plain）成熟原生森林的生态系统中开展开放式CO2富集系统（FACE）试验，构建了一个全面的生态系统碳预算（包含了所有通过树木、草、昆虫、土壤与落叶层等路径进出FACE森林生态系统的CO2），以追踪森林对4年的eCO2暴露做出响应后额外碳的宿命。

研究结果表明，尽管eCO2处理条件下CO2浓度比环境水平高出150 ppm（高出38%），树木通过初级生产总值吸收的碳增加了12%，但额外的碳吸收并没有导致生态系统层面的固定碳增加。相反，树木吸收的额外碳大部分会通过几种呼吸通量释放回大气中，其中约1/2的碳由树木自身返回到大气，而另外1/2则由土壤中的真菌和细菌返回到大气。研究结论质疑了“eCO2环境下森林作为碳汇的能力将得到提高”的观点，并挑战了气候变化减缓策略的有效性，这些策略依靠普遍存在的CO2施肥来增加全球森林中的碳汇。