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7月24日，美国农业部（USDA）林务局（Forest Service）发布题为《美国森林和牧场的未来：林务局2020年资源规划法案评估》（Future of America’s Forests and Rangelands: Forest Service 2020 Resources Planning Act Assessment）的报告指出，1990—2019年美国森林碳储量持续增长。然而，由于美国森林正遭受自然灾害（如野火、龙卷风等）和人类活动（如乱砍滥伐等）的严重破坏，随着死亡树木和腐烂树木数量的不断增加，预计到2025年森林固碳能力将开始急剧下降，届时每年可能多排放1亿吨二氧化碳，到2070年落基山地区、太平洋沿岸及南北部森林将转化成为“主要碳源”。

1 美国森林碳储量与面积的历史趋势、现状和未来预测

森林碳库通常包括地上生物量、地下生物量、枯落物、枯木和土壤有机质，报告围绕以上分类整理了美国森林碳储量与面积的历史趋势、2019—2020年状况和未来预测。

（1）历史趋势。①碳储量：1990年森林总碳储量为406亿吨，碳储量增长约1.73亿吨/年；1990—2019年森林碳储量持续增长，主要是由于造林活动和森林生长，其中，1990年地上生物量碳库储量的增长占增长总量的67%以上；1990—2020年地下生物量、枯落物和枯木碳库储量占比同样呈现增加趋势。②面积：2017年森林总面积为7.65亿英亩，1977—2017年森林和林地增加3.6%，其中，林地蓄积量增长39%；2012年森林总面积达到6.359亿英亩，随后开始出现减少迹象；1977—2017年落基山脉、南北部、东部林地面积持续增加，西部和太平洋沿岸面积反而减少。

（2）现状。①碳储量：2019年碳储量增长约1.55亿吨，地上生物量碳库储量的增长约占增长总量的70%；2020年森林总碳储量为455亿吨，地上生物量和土壤碳库储量占比在80%以上，地下生物量、枯落物和枯木约占17.5%。②面积：2020年森林总面积为6.34亿英亩，其中，林地面积4.98亿英亩（占比约78.5%）。

（3）未来预测。①碳储量：2020—2070年地上生物量碳密度预计增加17%~25%，但碳固存量将逐年减少；2050年后的太平洋沿岸森林和2060年后的南部森林将转变成为碳源；预计落基山脉森林对气候变化最为敏感，到2070年转变为碳源，北部森林也将在2070年成为碳源。②面积：2020—2070年林地面积预计将减少0.084~0.151亿英亩，南部森林减少最多，约0.057~0.101亿英亩。

2 主要干扰因素

野火、干旱、外来物种入侵和病虫害等干扰因素普遍存在于森林生态系统，报告概述了美国森林系统暴露于上述扰动因素下的变化情况。

（1）野火。美国森林遭受野火影响的历史趋势大致分为3个阶段：①20世纪初到20世纪50年代，美国每年被烧毁的森林面积呈现缩小趋势；②1984—2017年，森林每年发生火灾的面积都在不断增加，2000年以来，每年烧毁的面积是2000年的2倍多；③2017—2020年，森林火灾的严重程度不断创新记录，大部分发生在落基山脉和太平洋沿岸地区。预计到2070年：①因火灾死亡的树木数量将增加，最大的增加幅度与典型浓度路径（RCP）8.5排放情景下的干热气候有关；②《资源规划法案》（Resources Planning Act）涵盖的所有森林区域发生中度火灾（受灾区域树木死亡率30%~70%）的面积将增加，太平洋沿岸和南部地区的森林发生严重火灾（树木死亡率70%以上）的面积将增加，落基山脉和北部地区的森林火灾面积增减将取决于变暖情景。

（2）干旱。2005年以来，美国森林地区干湿状况相对稳定，部分地区存在局部干旱，例如，21世纪10年代中期太平洋沿岸的森林地区异常干燥。预计21世纪：①气候条件如果趋向干热或排放情景为RCP 4.5时，美国森林遭受干旱影响程度将在21世纪加剧；②RCP 8.5排放情景下，2040年以后50%以上的森林将遭受中度（−1.5 < SPEI < −1）、重度（−2 < SPEI < −1.5）或极端干旱（SPEI < −2）；③RCP 8.5排放情景下，西南地区的森林干旱暴露程度最大，可能在21世纪后半叶遭受前所未有的干旱。

（3）物种入侵。美国森林外来物种入侵的空间特征为：①南部和北部森林的物种入侵率较高，外来树种占比分别达到57.5%和54.5%；②西部落基山脉和太平洋沿岸地区的入侵率较低，外来树种占比分别为7.5%和5.0%；③由于东部森林大部分属于私有，人为介入下的物种入侵率较高，多数地块高达80%以上，未来随着美国东部的开发或农业用地的增加，森林入侵率可能会越来越高。

（4）病虫害。美国森林遭受病虫害干扰的情况为：①落基山脉和太平洋沿岸地区的森林树冠死亡面积高于南北部地区；②外来入侵病虫害对北部森林的影响远大于其他地区；③病虫害预测的不确定性较高，其中，与气候变暖相关的多数因素导致病虫害爆发的可能性较大。