森林恢复计划应优先考虑恢复原生森林以获得最大的气候和环境效益，但与人工林相比，这些效益需要权衡木材生产。今天发表在《科学》杂志上的一项重大新研究发现，与简单的人工林相比，多样化的原生森林可以储存更多的地上碳，为附近的溪流提供更多的水，更好地支持生物多样性并防止水土流失——但人工林在木材方面具有优势生产。

该研究着眼于恢复原生森林与建立一系列简单的人工林在生物多样性保护和森林提供的四个对人类有价值的关键功能或“生态系统服务”方面的相对益处：碳储存、水土流失控制、供水和木材生产。

森林恢复正在全球加快步伐，部分原因是为了应对气候变化：森林砍伐是碳排放的主要来源，森林恢复可以成为应对全球变暖的“基于自然的气候解决方案”。在许多情况下，森林恢复也是为了森林的供水和洪水调节功能，以及防止水土流失和生产木材产品的一种手段。

“建立人工林对生产木材很有用，但对恢复生物多样性不太好。这是一个错失的保护机会，”曾在剑桥大学动物学系工作的研究员华方元博士说，他首先论文的作者。华现在在中国北京大学生态研究所工作。

她补充说：“当森林恢复计划的目标包括木材生产时，就需要在环境和生产结果之间进行权衡。”

旨在提供生态系统服务的森林恢复计划往往只涉及一种或少数几种树种的人工林，而不是恢复多样化的原生森林，这是基于一种隐含的假设，即人工林在提供这些服务方面同样有效。但作者说，没有强有力的科学证据证明这一点。

目前的合成涉及来自七个国家的国际跨学科研究团队，它基于一个前所未有的大型数据库，其中包含来自53个国家的264项研究的近26,000条记录。

“这是首次同时评估不同森林恢复方法在提供森林最重要服务方面的相对表现。我们现在可以开始了解不同恢复目标之间的协同作用和权衡取舍，从而有助于为决策提供信息——论文的资深作者、剑桥大学动物学系的安德鲁·巴尔姆福德教授说。

研究发现，与生物多样性一样，所有三种以环境为导向的生态系统服务——地上碳储存、土壤侵蚀控制和供水——由原生森林提供的效果要好于人工林。尤其是水土流失控制在人工林式森林恢复中损失最大，而在更干燥的气候中，人工林在供水方面的短缺更为严重——恰恰是在缺水的地方。

“当恢复目标与环境效益有关时，即使不是专门为了保护生物多样性，我们也应该以恢复原生森林为目标——生物多样性将作为共同利益获得，”华说。

然而，对于木材生产，现有的有限证据表明，人工林的表现优于原生森林，突出了一个关键的权衡取舍。

世界各地的树木种植园通常使用快速生长的树种，如松树、冷杉和桉树。这些树木往往长得又高又直，在积极管理的种植园中，它们的生长通常通过施肥和除草来促进它们的生长，以防止其他植物争夺营养和光照。

相比之下，原生森林混合了不同的树木、灌木和草本物种，它们往往不被管理以促进生长。这为一系列植物和动物的繁衍提供了更合适的栖息地，提供多样化的食物和其他资源，但也意味着木材生产的效率可能会降低。

谢菲尔德大学生物科学学院的大卫·爱德华兹教授和另一位资深作者说：“森林可以提供的环境效益和生产效益之间的权衡之前没有得到太多讨论。恢复可能无法同时满足所有目标。”学习。

除了需要权衡相互竞争的目标之外，这一发现还意味着种植园可能会间接提供环境效益，因为它允许其他生物多样性较高的森林“免于”被砍伐以生产木材。

“种植园需要整合到一个连贯的土地使用计划中，以便它们在生产木材方面的更好表现转化为对其他地方具有环境价值的森林的更好保护，”Balmford补充道。

该研究还发现，对于世界上许多似乎不再用于木材生产的古老或废弃的种植园来说，它们的环境表现不如原生森林。鉴于这些种植园似乎很常见，将它们恢复为原生森林可能会获得显着的环境效益。

联合国(UN)已宣布2021-2030年为“联合国生态系统恢复十年”。与许多其他与气候相关的举措一起，这促进了在全球范围内扩大恢复工作，为我们退化的生态系统注入新的活力，包括在全球数百万公顷的森林砍伐和退化土地上恢复森林。这种恢复工作有可能产生巨大的环境和社会效益——但前提是它们必须以对其对环境和其他结果的后果的深刻理解为指导。