Forests

当空气中弥漫着野火烟雾时，医生敦促人们 待在屋子里 避免吸入有害颗粒和气体。但是无法逃离烟雾的树木和其他植物会怎样呢？ 事实证明，他们的反应有点像我们：有些树基本上关上了门窗，屏住呼吸。 作为 大气的 和 化学科学家, ，我们研究野火烟雾和其他污染物的空气质量和生态影响。在一项偶然开始的研究中，烟雾淹没了我们位于科罗拉多州的研究地点，我们能够 实时观看 活松树的叶子如何反应。 植物如何呼吸 植物的叶子表面有毛孔，称为气孔。这些毛孔很像我们的嘴，只不过当我们吸入氧气并呼出二氧化碳时，植物则吸入二氧化碳并呼出氧气。 玉米叶中气孔的高度放大视图。 翁贝托·萨尔瓦宁/Flickr, 抄送 人类和植物都会吸入周围空气中的其他化学物质，并呼出体内产生的化学物质——有些人会呼吸咖啡，有些树会呼吸松树的气味。 然而，与人类不同的是，叶子同时吸气和呼气，不断吸收和释放大气中的气体。 一个多世纪研究的线索 1900 年代初，科学家研究污染严重地区的树木发现，那些长期暴露于燃煤污染的树木 黑色颗粒堵塞叶子毛孔 植物通过它呼吸。他们怀疑这些颗粒中的物质...

一样激烈 高温打破纪录 在世界各地，一个鲜为人知的事实为城市降温带来了一些希望：即使在最严重的酷热时期，一些城市街区也从未经历过热浪温度。 这怎么可能？ 几个世纪以来，各个文明都认识到城市自我供暖和制冷的能力。古罗马的城市建筑师呼吁 缩小街道以降低午后气温. 。研究发现，狭窄的街道可以限制暴露在阳光直射下的区域，从而降低空气温度。 这 希腊群岛的白色建筑 展示了另一个长期实践的策略。浅色的墙壁和屋顶可以通过反射入射的阳光来帮助城市降温。 希腊福莱甘多斯岛的白色建筑有助于转移热量，而不是吸收热量。 艾蒂安·O.达莱尔来自维基媒体, 抄送 在美国南部炎热潮湿的地区， 托马斯·杰斐逊提出了另一种方法 冷却：所有新的定居点都采用棋盘图案，由植被茂盛的城市街区散布在密集的建筑中。这可以通过冷区和暖区之间的对流空气运动来促进冷却。 正如我在最近的书中探讨的那样， “彻底的适应：为气候变化的世界改造城市” 现代城市无意中升高了自身温度，产生了所谓的“城市热岛效应”。 城市如何自我升温 城市气温升高 四个关键方法: 开发商 砍伐树木 为建筑物...

当您穿过森林时，您可能会感觉这是一个静止的环境，几乎没有什么事情发生。但树木在生长过程中不断相互作用并相互反应。对光线和空间的竞争非常激烈。每一次转变都会以某种方式影响森林的整体构成。 像我一样的森林科学家 花很多时间思考 森林演替 – 植物物种在一块土地上殖民并统治的可预测过程。土地的基本顺序是从开阔的田地演变成灌木丛和灌木，然后演变成幼树，最终演变成大而成熟的树木。大风暴或野火等干扰可能会中断或阻碍森林的演替。 我研究演替过程中和干扰后发生的物种组成、树木排列和森林发育的生态变化。我的研究团队分析了混合物种落叶林或绿叶林的条件。利用树木年轮，我们重建了森林几年前的样子。 通过应用观察到的模式和过程，研究人员可以模拟森林未来的生长和发展。以下是一些关于森林漫步时您周围的树木可能发生的情况的见解。 争夺空间和光线 森林群落包含不同种类、形状和大小的树木。每个物种都需要特定量的阳光和空间才能以自己的速度茁壮成长。 树木动态地适应周围环境，并具有独特的生长和竞争策略。 许多树 保持距离 避免与其他树木的接触，以尽量减少与邻居的互动——研究人员将这种模式称...

鸟鸣是春天的一个受欢迎的信号，但知更鸟和红雀并不是唯一在繁殖季节炫耀的鸟类。在北美的许多地方，您可能会遇到雄性野生火鸡，它们像沙滩球一样膨胀，尾巴呈扇形，咄咄逼人地昂首阔步穿过树林和公园，或者 阻止街道上的交通. 当欧洲殖民者抵达时，北美各地的野生火鸡数量非常丰富。但人们全年不分青红皂白地捕杀它们——有时是为了它们的肉和羽毛，但定居者也从巢中拿走火鸡蛋，并对成年火鸡下毒，以防止它们破坏农作物。由于这种不受管制的捕杀和栖息地丧失，到 1900 年，野生火鸡已经从其历史栖息地的大部分地区消失。 在监管、保护资金和环境的帮助下，火鸡数量在 20 世纪逐渐恢复。 国家恢复计划. 。到了 2000 年代初期，墨西哥、加拿大和美国各地都可以看到它们的身影。除阿拉斯加外的州。 然而现在，这种趋势在某些领域似乎正在逆转。在 2021 年的一项研究中，接受调查的 30 个州中有 8 个州表示，火鸡数量 2014年至2019年有所下降, ，其中阿拉巴马州、阿肯色州、佐治亚州、路易斯安那州和俄克拉荷马州的降幅最大。 14 个州的土耳其人数有所增加，主要在东北部和大西洋中部。但即使在其中许多州，人口数量也较 2000 年代初的历史峰值有所下降。2023 年的另...

好奇的孩子 是一个适合所有年龄段儿童的系列。如果您有问题需要专家解答，请将其发送至 好奇的孩子@theconversation.com. 什么是污垢？– Belle 和 Ryatt，7 岁和 5 岁，南达科他州基斯通 当您想到污垢时，您可能会想到裤子上的岩尘。但我们脚下的土地上还发生着更多的事情。 什么时候 我开始研究土壤, ，我很惊讶其中有多少实际上是活着的。土壤中充满了生命，而不仅仅是雨天看到的蚯蚓。 保持这个充满活力的世界健康是 对于食物、森林和花卉的生长至关重要 以及生活在地下的动物的繁衍生息。下面详细介绍了其中的内容以及它们如何协同工作。 土壤是一个充满活力的生态系统。 加布里埃尔·希门尼斯来自 Unsplash, CC BY-SA 土壤的岩石部分 如果你舀起一把干土，你在手上感觉到的基本污垢实际上是非常小的碎片。 风化岩石. 。这些微小的碎片在数百万年的时间里从较大的岩石中被侵蚀。 这 这些粒子的平衡 对于土壤保存植物生长所需的水分和养分的能力非常重要。 例如， 砂土 岩石颗粒...

在美国，荒地消防员能够阻止大约 98% 的野火 在大火烧毁 100 英亩土地之前。这似乎令人欣慰，但几十年来迅速扑灭大火却产生了意想不到的后果。 火灾是全球许多景观的自然组成部分。当森林不被允许燃烧时，它们 变得更稠密, ，然后死了 树枝、树叶和其他生物质 积累起来，为下一场火灾留下更多的燃料。这种积累导致 更难扑灭的极端火灾. 。这就是为什么土地管理者 设置控制烧伤 和稀疏的森林以清除灌木丛。 然而，燃料堆积并不是灭火的唯一后果。 灭火也极大地减少了某些类型的火灾。在一个 新研究, ，我的同事们 和我 展示这种被称为抑制偏差的效应如何加剧燃料积累和气候变化的影响。 所有低强度火灾发生了什么？ 大多数野火都是低强度的。当条件不太干燥或多风时，它们就会点燃，并且通常可以很快被扑灭。 未能扑灭的 2% 的火灾是那些更加极端且更难以扑灭的火灾。他们 约占烧伤面积的98% 在典型的一年中。 作者和同事讨论了蒙大拿州和爱达荷州比特鲁特山脉不断变化的野火。作者：马克·克雷德。 换句话说，试图扑灭所有野火并不能同等地减少火灾总量，相反， 它限制了低强度火灾，而极端火灾仍然燃烧. 。气候变化加剧了...

阿巴拉契亚中部是 第三大森林碳补偿集中地 在加州碳市场上交易。尽管这些项目为阿巴拉契亚地区带来了新的投资，但大多数人 阿巴拉契亚地区没有受益. 这种新的经济活动的影响显而易见 克利尔福克谷, 位于肯塔基州和田纳西州边境的一片森林地区，有陡峭的山丘和蜿蜒的小溪。 这里的农村社区曾经依赖煤炭开采工作。作为 矿井关闭, ，最后一次关闭 2022年, 山谷中只剩下数千英亩的森林和露天矿区，但谋生的途径却越来越少。 如今，企业土地所有者和投资基金已将大部分林地投入碳抵消项目——评估树木吸收二氧化碳排放的能力，以帮助保护气候。 这些 碳补偿项目可能利润丰厚 对于土地所有者来说，收益可达数百万美元。受加州碳排放规则约束的公司愿意为此类项目付费 取消或抵消, ，公司的碳排放量。然而，我的研究表明 当地居民很少 正在受益。 这些项目是 更广泛的 和 增长趋势 农村土地的投资者兼所有者赚钱但提供 当地就业、当地投资或社区参与很少 回报。 当地就业机会少，经济效益不大 阿巴拉契亚碳森林补偿项目的兴起恰逢煤炭经济的历史性衰退。 2011 年至 2023 年间，阿巴拉契亚中部失去了 70% 的煤炭工作岗位，因为 煤炭产量下降75% 在同一时期。当企业土...