Gregor Hintler提出了一个看似简单的问题:一共有多少棵树?作为“为地球植树”(Plant for the Planet)计划的一部分，他需要找到一种方法来计算出地球能容纳多少棵树。“为地球植树”是一项青年倡议，旨在到2020年在每个国家种植10亿棵树。但当他试图找出答案时，他意识到没有人知道答案。有人估计有4000亿棵树。“听起来很多，”他回忆道。“可能是正确的。”但是当时还是耶鲁大学环境管理专业研究生的欣特勒开始研究德国、挪威和美国的林地数据，这些地方的森林管理员已经清点了树木的数量。他发现原来的数字甚至都不接近4000亿，事实上，这个数字太低了。
森林约占地球陆地面积的三分之一。它们防止沙漠化和侵蚀，储存碳，并为数百万物种提供栖息地。最近的巴黎气候协议强调了它们的重要性，建议签署国采取措施减缓森林砍伐，并将其森林纳入碳信用市场。了解现在有多少树，过去有多少树，将有助于研究人员评估人类对地球的影响，以及未来的任何选择。
然而，挑战在于弄清楚如何从单个的统计中得出更大的整体。换句话说，研究人员是如何从观察森林变成观察树木的呢?
这有点像计算你头上的头发有多重，国家公园管理局的森林生态学家和气候变化科学家帕特里克·冈萨雷斯(Patrick Gonzalez)说。从理论上讲，要知道这一点应该不难。它就在你头上，”他说。“但它的。”除非你想剃头，否则你必须找到另一种方法来计算有多少根头发。
当一个研究人员在计算树木时，她必须从可以直接观察到的东西开始。一棵一棵的人口普查既昂贵又耗时，但它创造了一个等式:小区域的人口普查可以用来填补更大地图上的空白，而且这种方法可以在本地和全球层面上使用。2006年，加州立法机构通过了一项法律，要求该州到2020年将温室气体排放减少到1990年的水平(成为世界上第一个这样做的司法管辖区之一)。冈萨雷斯说:“加州依赖森林吸收汽车和发电厂排放的废气。”但是没有人知道它的森林吸收的碳是否比排放的多。
冈萨雷斯是加州森林和牧场碳储量统计小组的一员，这个过程类似于计算树木的数量。他和他的同事根据卫星数据绘制了一幅该州地图，并根据植被等级、高度和冠层覆盖情况，将土地分为一千多种不同的组合。然后，他们将这张地图与散布在全州的数千块林地进行了比较，他的团队根据每块林地的树木数量计算了碳含量。他们发现，在整个加州的森林和牧场，储存的碳量正在减少。从2001年到2010年，森林总量下降了近1%，其中很大一部分是由于森林在火灾中被烧毁。冈萨雷斯说，排放量的下降是一个令人不安的趋势，这意味着该州将不得不比预期更努力地工作，以实现其排放目标。
在全球范围内，辛特勒所关注的前景甚至更糟。他的问题很简单——地球上有多少棵树?最终发展成了一项为期两年的研究最近出版的在大自然。他和耶鲁大学的其他科学家使用了与冈萨雷斯团队所采用的方法相似的方法。Hintler和他的同事们对50多个国家的429775块地块上的树木数量进行了统计，他们应用了预测模型，“将树木密度与空间上清晰的遥感和地理信息系统(GIS)的气候、地形、植被特征和人为土地利用层联系起来。”他们的模型给了他们“第一幅1公里范围内全球树木密度的连续空间地图”2决议。”当他们把树定义为“胸高木本茎直径大于10厘米的植物”时，欣特勒的团队计算出，世界上大约有3万亿棵树，大约是之前估计的10倍。然后，他们将这个数字与联合国估计的1万年前农业刚刚兴起时的全球森林数量进行了比较。他们发现，树木的数量从6万亿棵减少了大约一半，人类每年砍伐超过150亿棵树。
“这太疯狂了，”该研究的主要作者、森林生态学家托马斯·克劳瑟说。“如果继续这样下去，需要300年时间，他们都会消失。”
统计地球上的森林数量确实给我们带来了希望。现在“为地球种植植物”组织知道过去地球上有多少棵树，它可以继续前进。他们的新目标是:到2020年种植1万亿棵树。“人们说，‘嗯，听起来像有很多树。这是否会与其他土地使用产生竞争?’”Hintler说。根据这项研究，他告诉我，“我们现在可以说，有足够的空间。”
扎克·圣乔治(Zach St. George)是一名驻加州的自由撰稿人，主要从事科学和环境方面的报道。在推特上关注他@ZachStGeorge．
