北極圈的永凍層上覆蓋著廣袤的森林。隨著全球變暖加劇，永凍層可能解凍，其中封存的大量有機碳可能會轉化為CO₂釋放出來。同時，永凍層上的森林也可能加速成長並增加CO₂的吸收量。為了研究全球變暖對永凍層的整體影響，需要開展長期的觀測。
美國阿拉斯加森林中安裝的觀測儀器（供圖：大阪公立大學）
大阪公立大學研究生院農學研究科的植山雅仁副教授、信州大學學術研究院（理學系）的岩田拓記副教授，以及新潟大學研究生院自然科學研究科的永野博彥助教等人的聯合研究團隊，通過可以即時觀測森林CO₂排放量和吸收量的氣象觀測塔，自2003年起對美國阿拉斯加森林的變化進行了連續20年的觀測。分析結果表明，2013年至2023年的CO₂吸收量相比之前10年間增加了約20%，其主要原因是近年來降水量的增加，以及大氣CO₂濃度的上升所導致的光合作用增強。此次公佈的以永凍層上的森林為對象的長達20年的長期觀測數據，是全球範圍內關於永凍層森林研究時間的最長記錄。
長期觀測表明，高緯度森林CO₂吸收量呈持續增加趨勢，其原因與天水循環和人為活動導致的CO₂濃度上升有關。因此次20年觀測的研究成果和數據難以直接適用於全球變暖進一步加劇的未來，仍需繼續開展更長期的觀測，但這些數據可以為全球變暖預測模式的驗證和改進提供支持，還將有望提高全球變暖預測的準確度。此外，由於高緯度地區生態系統多種多樣，僅憑一片森林的研究結果不能全面代表整個高緯度地區全體生態系統，因此需要在更多地點進行調查，並開展能夠匯集這些數據的國際合作研究。相關研究成果已發表在期刊《PNAS》的線上快報版上。
植山副教授表示：「觀測系統在嚴酷環境中維持超過20年並積累高質量數據，這需要極大的耐心。在每年的維護過程中，我看到的極北荒野和絢麗極光，以及隨著研究的推進而擴大的與國内外研究人員的交流紐帶，是支撐我克服困難、持續前行的重要動力來源。」
原文：《科學新聞》
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊：Proceedings of the National Academy of Sciences
論文：Anomalous wet summers and rising atmospheric CO₂ concentrations increase the CO₂ sink in a poorly-drained forest on permafrost
DOI：doi.org/10.1073/pnas.2414539121
