ある研究は、熱帯地域全体を再植林した場合の地球規模の気候への影響を検証した。
このシミュレーションは、英国気象庁（UK Met Office）の気候変動モデルを用いて作成された。
熱帯地域が再植林された場合、モデルによると、海洋、土壌、植生が吸収する二酸化炭素は減少するという。
ブラジルからコンゴ、インド、インドネシアに至る熱帯地域のすべての農地が、一夜にして放棄され、森林へと戻されたらどうなるだろうか。これが、私たちの最新の研究で検証した問いである。最新の研究。気候危機に対処するための計画において、樹木と森林の重要性はますます高まっている。しかし、私たちの研究によると、土壌、海洋、そして地球システムの他の要素がどのように反応するかを考慮すると、植樹は一見すると思われるほど有効な解決策ではない。
もちろん、熱帯地域の農業を放棄することは、気候変動の解決策にはなり得ない。これは仮説的かつ理想化された実験であるが、世界の炭素循環が大規模な森林再生と植樹にどう反応するかを探る助けとなる。また、樹木の成長が速い熱帯地域を対象とすることで、最大の効果が示される。
この問いを検証するため、英国気象庁の気候変動モデルを使用した。このモデルは、海洋、陸地、気候が相互に作用し影響し合う、地球をひとつのシステムとして捉えたコンピュータシミュレーションである。2つの未来をシミュレーションした。第一に、世界が温暖化を2℃未満に抑えるための本格的な対策を講じるシナリオである。第二のシナリオは、熱帯地域のすべての農業を停止し、もともとの植生（主に森林）が回復することを除き、第一のシナリオと同一である。
2つのシナリオの差は、新たに生育した熱帯の樹木が2100年までに、追加で1,240億トンの炭素を貯蔵することを示している。これは現在の化石燃料による排出量の約13年分に相当する。現在の化石燃料による排出率。この追加の炭素はすべて、光合成によって大気中から取り込まれたものとなる。しかし、気候変動に影響を与える大気中の炭素は、わずか180億トンしか減少しない。これは排出量のわずか2年分に相当する。この大きな差はどこから生じるのか？
その理由は、地球システムの他の要素が、新たな樹木の成長による効果を相殺するためである。熱帯地域が再植林された場合、私たちのモデルによると、海洋、土壌、植生が吸収する二酸化炭素は減少するという。今世紀末までに、熱帯の樹木は追加で1,240億トン（すなわち1,240ギガトン、Gt）の炭素を吸収するが、熱帯の土壌が吸収する炭素は83Gt減少する。これは、枯死した植物の入れ替わりが、一年で枯れる草本や作物と比べて森林ではるかに遅いため、森林土壌への炭素投入量が減り、炭素貯蔵量も少なくなるからである。
大気中の二酸化炭素濃度の低下は、世界の他の地域の植生や土壌にも影響を及ぼす。大気中の二酸化炭素が減少すると、植物の成長は鈍化する。また、熱帯地域と同様に、土壌が吸収する炭素も減少する。
地球システムには、もう一つ大きな変化が生じる。海洋は、大気中の二酸化炭素を除去することで気候変動を緩和している。二酸化炭素濃度が上昇すると、余分な二酸化炭素の一部は海水に溶け込む。そして私たちのモデルでは、新たな熱帯の樹木によって大気中のCO₂が減少するため、海洋が吸収する炭素も減少する。
要約すると、熱帯地域の新たな樹木は当初1,240Gtの炭素を大気中から取り除く。森林破壊の回避によってさらに10Gtが加わる。しかし、熱帯の森林土壌に貯蔵されなくなった炭素（83Gt）、他の地域の土壌と植生に貯蔵されなくなった炭素（18Gt）、そして海洋に貯蔵されなくなった炭素（15Gt）を差し引くと、残るものはわずかである。
驚くべきことに、土壌、植生、海洋の反応を考慮すると、熱帯地域の再植林によって大気から取り除かれる炭素はわずか18Gtにとどまる。これは、熱帯の樹木による当初の追加的な炭素量から86%の減少となる。この18Gtは、大気中の二酸化炭素を100万分の10ppm減少させるにすぎない。
地球システムは私たちに逆らって働く
仮説シナリオで見出した結果は、今日起きていることとは逆である。化石燃料の燃焼によって二酸化炭素が排出されると、その排出量の半分弱が大気中に残り、気候変動の一因となる。残りは海洋、土壌、植生に吸収される。これは自然による大きな無償の補助金となってきた。
しかし、ここに落とし穴がある。大気中に排出する二酸化炭素を増やすほど、陸域と海洋に吸収される炭素の量が増えるのと同様に、大気から二酸化炭素を取り除く場合には逆のことが起きる。樹木を植えたり、大気中のCO₂を除去する他の方法を用いたりすると、地球システムは私たちに逆らって働き始める。
これらの結果は厳しいものである。全熱帯地域の再植林という、現実の政策としてはほぼ考えられないほど急進的な措置であっても、想像以上に気候への影響は小さい。しかし、これらの結果はまた、危険な地球温暖化を回避する最善の方法は、化石燃料由来の炭素を大気中に放出しないことであるという点も浮き彫りにしている。
