北极大火、释放千{年古}碳
2025年，加拿大曼尼托巴省的森林野火肆虐。
本报讯 北极多地近年来频发的野火对全球变暖的影响可能远超当前的预估。人们普遍认为，野火烧毁的大多是近期新生的植被。但在近日奥地利维也纳举办的欧洲地球科学联盟会议上，一项针对北极及北方地区土壤的研究证实，这些火灾使土壤中封存的有5000年历史的碳被释放。
芬兰气象研究所的Meri Ruppel表示：“土壤深层封存的碳被视为碳汇，而这些大火会大量释放这些碳。”目前，各类气候模型均未纳入这些远古碳的排放数据。
北极气候寒冷，植物因此生长缓慢，但它们的残留物可以泥炭等形式在土壤中埋藏，历经几个世纪乃至数千年的持续积聚。这使得北极及周边北方森林的土壤长期扮演着碳汇的角色，也就是说，帮助从大气中去除二氧化碳。
如今北极地区火灾的规模不断扩大、发生频次持续攀升，这一平衡格局正在被打破。为探明实际情况，Ruppel团队从近期发生火灾的一些地区采集了土壤芯样本进行研究。
分析显示，在多数地区，地表植被的快速燃烧会使土壤深层的旧有机质发生缓慢燃烧，并释放出大量烟灰或黑碳以及二氧化碳。黑碳能够吸收太阳热量，从而直接使大气升温。此外，在寒冷地区，黑碳会沉降至冰雪表面使其颜色变暗，从而导致原本不会发生的冰雪融化。
“受土壤有机质厚度、火灾燃烧深度不同的影响，在不同环境下燃烧的碳元素的年代也是不同的。这种现象并不让人奇怪。”Ruppel说。
越靠近北极腹地，远古碳的释放风险就越高，这是因为北极土壤层更薄，有机质大多富集在靠近地表的地方。例如，在加拿大西北地区，野火可向下燃烧到几厘米深的土层中，并释放出封存了400年的碳。在格陵兰岛，大火在土壤中的平均燃烧深度为10厘米，释放了距今560年的碳。在一些地方，大火的深度达15厘米，释放了1000年前的碳。在加拿大魁北克省的北方针叶林，一些火灾甚至释放出5000年前封存的碳，不过这种情况并不普遍。
目前最大的问题是精准测算野火究竟释放了多少古老的碳。Ruppel说，这项研究仅是开端，还需开展大量研究才能摸清实际的排放量。
英国雷丁大学的Sandy Harrison评价道：“这项研究提出的观点极具警示意义。高纬度土壤与泥炭层中储存着大量古老的碳物质。如今火灾模式发生改变，表层土壤与泥炭湿地接连遭到破坏，沉睡已久的古碳势必大量释放。”（王方）