【本報綜合報導】地震重創家園、帶走寶貴的性命,就連森林的樹木也難逃一劫,根據中國大陸科學院青藏高原研究所發布的研究發現,地震對樹木造成的損害,不僅是樹幹或樹根斷裂,還會改變土壤結構、養分及水文條件,對森林復原力的影響可能長達數10年,甚至比重建城市基礎設施還要長。
全球的山地森林約900萬平方公里,占森林總面積的23%,多數位於地震帶上,這篇發表於《自然地球科學》(Nature Geoscience)期刊的研究,調查範圍涵蓋北美西部、北美西北部、南美洲西南部、青藏高原、地中海、蒙古高原、紐西蘭等7大區的山地森林。
樹木年輪具空間分布廣泛、時間分辨率高及連續性強等特點,可以記錄長期環境變化相關資訊,科學家分析1900年代至今的年輪,解析年輪寬度與氣候間的關聯,從中識別地震特有的影響,以此觀察樹木生長與地震的關聯。
地震過程釋放巨大能量,地震波引發的次生地質災害,不僅造成樹枝或樹根斷裂、扭曲等物理損傷,還可能改變土壤結構、水文條件、營養狀況、競爭強度等,間接影響樹木生長。
研究指出,在年降水量較大的山區,樹木在地震後生長速度會明顯變慢;但在中緯度的乾燥地區,震後反而會更快復原,其中,溫帶乾燥地區的森林復原力最強,例如北美、青藏高原和南美洲的森林在震後,只需數年就能復原,但北美西部森林的復原期,卻超過20年。
團隊認為,這是因為地震讓土壤裂縫增加、樹根鬆動,降水更容易滲透到底層的土壤,有助樹木得到水分及養分,這種影響在低海拔地區的樹木中更為明顯,蒙古高原和地中海地區就受惠於這個現象,所以復原速度較快。
但是相對的,紐西蘭的山區較陡,能留住的水較少,影響並不明顯。
不過,在紐西蘭等年降水量較高的地區,地震會加速土壤沖蝕、養分流失,導致樹木生長變慢,森林復原力明顯下降。
研究的第一作者、青藏高原研究所副研究員高姍指出,根據研究統計,氣候對森林復原力的影響約為5年,而地震造成的變化則可持續20年,甚至更長。