専門家によると、樹齢100年を超える木々は、大気中のCO2濃度の大きな変化を目の当たりにしてきました。
その数値は、175年前の280ppmから、現在の415ppmへと劇的に変化しており、今も急速に上昇し続けています。
成長、重さ、葉の化学組成などを含め、これらの木々がどのような影響を受けているかを測定することは、気候変動の緩和において木々が果たす役割を理解する助けになります。
森林は、太陽の光の力によって、空気中の膨大な量の炭素を食料に変えています。それは、森林自身と葉のための糖分、そして動物や微生物の栄養となる樹皮や根です。森林内のすべての生物の細胞内で起こる呼吸は、その食料からエネルギーを放出し、二酸化炭素（CO₂）を空気中に戻します。
大気中の炭素量が増えるにつれ、この食べて食べられるサイクルは、それに追いつくために加速します。代謝の面では、木々はその場に立ち止まっているためだけに全力で走っている状態です。このサイクル全体の中で、森林は人為的排出量の33%に相当する量を、毎年大気中から陸地へ除去し、固定しています。
私（ロブ）は、美しい樹齢175年のオークが茂る森で働いています。これらの木々が苗木だった頃、世界のCO₂濃度は約280ppmでした。現在、世界の大気中濃度は415ppmを超え、急速に上昇しています。これらのオークが200歳（オークにとっては長寿ではありません）に達すると、約550ppmのCO₂を含む空気に囲まれることになります。世界の成熟した森林は、これらの変化する条件に耐え、化石燃料の燃焼による私たちの排出量の一部を相殺し続けることができるでしょうか？
炭素の経常勘定
これを明らかにするため、私と同僚はバーミンガム大学森林研究所で、遊離空気CO₂濃縮（FACE）施設を利用しています。恐竜のいないジュラ紀公園を想像してください。高さ25メートルのタワーが102基あり、森林の区画に、中世紀の大気を再現したCO₂濃縮空気を送り込んでいます。その空気は世紀半ばの大気を再現しており、565ppm、つまり現在の水準より150ppm高くなっています。そして私たちは測定可能なものはすべて測定します。木の幹の太さ、葉の大きさ、重さ、化学組成、根の分岐構造、そしてその他多くのものです。こうして私たちは、森林の「生産」の変化と、その健康状態を記録しています。
最初の結果が出ました。樹冠では、CO₂が豊富な区画の晴れた夏の日に、光合成の速度が最大で3分の1高くなっています。生育期全体で見ると、増加率は約5分の1です。これは大きな数字です。もしあなたの年間収入が5分の1増えたらと想像してみてください。光合成は、森林の炭素収入なのです。
2017年にこの実験を始めて以来、より高いCO₂に晒された森林区画は、健全で生産性が高いように見えます。それは意外ではないかもしれません。結局のところ、植物はCO₂が大好きなので、農家は温室に加えることで、果物や野菜の成長を大幅に促進しています。
しかし、森林は手厚く育てられているわけではありません。森林は自力で生き延びなければならず、菌類のパートナーとともに、その土地から得られるCO₂の大盤振る舞いのバランスを取るために必要なあらゆる養分を獲得しています。光合成によって糖に変換された余分なCO₂は、食事のバランスが崩れるのと同様に、良いものも行き過ぎれば害になり得ます。
森林を次のように考えてみてください：炭素の経常勘定として。光合成によって炭素を取り込み、森林内のすべてを生かし続けるエネルギーを生み出す呼吸に費やしています。健全で生産性の高い森林では、毎年末に経常勘定に入ってくる量が、出ていく量をわずかに上回ります。
森林の炭素の経常勘定は、立木、根、土壌の中に、数十年、時には数世紀にわたって炭素を蓄えることができ、21世紀における大気中CO₂のピークを乗り切る助けとなります。これは、化石燃料の燃焼と森林伐採によって引き起こされた炭素のキャッシュフロー危機です。
適切に管理された森林は、大気中の炭素を減らしながら、木材および燃料を生産することができます。しかし、何千年にもわたってそれを保管する炭素の貯金口座も必要です。例えば、深い地下の貯蔵層に圧入することなどが挙げられます。
人と木々
科学モデルは、大気中で増加するCO₂を相殺するためにどれだけの植林や再植林が必要かを推定してきました。理論を行動に移す多くの取り組みと同様に、実際にこれを行う現実世界での経験は、しばしば非常に混乱したものになります。
再植林キャンペーンがどのように資金調達され、植林がどのように奨励されるかによって、どこに、どの種類の木が植えられるかが決まります。また、土地が最終的にどのように統治されるかによって、新しく植えられた木々がどれだけ長く生き残るかも決まります。地球の森林被覆を増やすための国際的な取り組みは、これらの障壁を克服することがいかに困難かを示しています。
最近の研究によると、インド北部では、数十年にわたる高額な植林プログラムにもかかわらず、樹冠被覆の総量は増加していませんでした。また、植林された地域は、新たな食料や薪といった地域住民への大きな利益をもたらしませんでした。これは、新しい木々を近隣の農地に植えることができず、代わりにすでに一定の樹木被覆がある地域に追加されたため、事業全体の潜在的な炭素削減効果が低下したことが原因です。さらに、地元の林業関係者は、地域住民が大切にしてきた種類の森林や木々を育てることよりも、植林目標の達成に気を取られていました。
土地の問題は、炭素だけに関わるものではありません。木々や森林は微気候や水循環を形作り、生物多様性を支え、地域住民に食料、建築資材、薬を提供します。また、世界のどこにいるかによって、文化的・精神的な価値も異なります。森林は、農場や町、都市といった、さまざまな用途に使われる景観の中に点在していることがよくあります。
景観がどのように見えるべきかについては、人によって好みが異なり、どのビジョンが優勢になるかは、権力関係によって決まります。2014年にウガンダで調査を行った研究者たちは、彼らが「炭素植民地主義」と呼ぶものを報告しました。炭素植民地主義：温室効果ガス排出量を相殺するために設立された植林地が、地域住民の作物や埋葬地を破壊し、以前は公有地であった場所に立ち入ったとして告発された人々を有罪とした、というものです。これは、善意に基づいたものであっても、植林が人々の生活を損なう多くの例の一つにすぎません。
木々を手段として利用することが不公正になるのは、より裕福な人々や国々が化石燃料の消費を続けられるように、より貧しい農村部の人々に生計を犠牲にするよう求める場合です。木々が気候危機への対策に役立つかどうかを問うのではなく、気候変動の解決策として世界がどれほど木々に依存すべきかを問うべきかもしれません。
木々の被覆を増やし、新たな収入源のような地域住民への利益をもたらすことに成功した取り組みからは、学ぶべきことが多くあります。多くの場合、こうした取り組みが成功するのは、地域のニーズや価値観を真剣に受け止めているからです。このプロセスにおいて、地域の人々や先住民は、後回しにされるのではなく、主導的な役割を担っています。そして最終的に、再植林は、それが人々と地球の両方の利益になる場合にのみ成功するでしょう。
