在亚马逊雨林里至今还进行着一项由美国科学家发起的，延续了三十多年的‘片段化’研究项目。它将部分雨林砍掉，在雨林里分离出来一个一个的‘孤岛’，这些孤岛有大有小，小的有几千平方米，大到几平方公里。孤岛之间有几百米的距离，中间铺满了被砍断遗弃在现场的树干树枝，在赤道烈日的暴晒下随时都能引发火灾，乍一看像是在破坏森林，但这里实际上是很多前沿生态学研究的场所。到底为什么三十年前的美国人要自己花钱，开着挖掘机，大老远跑到巴西的雨林深处去搞研究呢？

这要从四十多年前说起。四十多年前，巴西政府意识到巴西虽然地大物博，但是大部分的土地被原始森林覆盖，并且这些地区人烟尤其稀少。为了加强对这些地区的实际控制，并且利用森林的资源来积累资本，全境被雨林覆盖的亚马逊州的首府玛瑙斯被定为了自由贸易区。当时的人们来这里经营养牛场不仅能直接得到大片森林，还能被减免税收。牧场主们争着烧毁森林宣布对土地的所有权，在1970年到1980年之间，大约20万平方公里的原始森林因此被烧毁，被破坏的面积占到了当时巴西热带雨林总面积的5%。但是几年后牧场主们却发现，如果不是政府支持，养牛在亚马逊根本就是亏钱的买卖，这里的土地贫瘠，而且运输也不方便。所以大片的被烧毁的森林又被牧场主遗弃，现在它们又长成了森林，但是还能在在里面发现当时大火的痕迹。

建造公路，开发农场，这些活动都造成了雨林的片段化。在自然条件下，雨林的边缘是很平滑的，各种植物的分布和环境指标是逐渐变化的。但是被人一砍，雨林的边缘就变成了下面的这个样子：

这像是在皮肤上割出了一条伤口，看似完好的部分也会受到影响。跟以前相比，边缘的地方因为缺少了最上层的覆盖，光的照射强度就会变大，在阳光的照射下，这里的温度就会升高，导致热空气的上升，然后局部的低气压就会像泵一样抽走周围森林里的湿润空气，使周围森林里的湿度降低。而且这些空地没有能力抵抗强风，位于边缘的树木就需要承受更多来自风暴的袭击，也就更容易被吹倒。在这种情况下，一些物种会去寻找更适合的环境，植物走不了，死亡率就会增大，这在生态学里叫做边缘效应。虽然在几年之后，雨林会自动愈合，一些长得快的小树和植被就会重新覆盖那些空地，但是物种的多样性的恢复却需要时间，或许几百年都没法回到原来的状态了。

因此，为了评估人类的活动对热带雨林的影响，三十多年前，由巴西政府，美国史密森学会和世界自然基金会共同发起了这个项目。到目前为止这个项目已经贡献了许多重要的科研成果。这个项目的一个研究小组发现，经过十几年的分离，小孤岛里的生物总量减少了36%。这说明，雨林的面积虽然没有变化，但它的固碳能力却降低了不少。雨林的一个很重要的作用就是固定二氧化碳，根据他们估计，一公顷原始雨林能在树木里固定的碳大约是243吨，但如果用火耕的方式将之变成草地用来养牛的话，这一公顷土地就只能固定1吨左右的碳了，剩下的242吨碳里的大多被直接排放在了空气里，相当于向大气中排放了450立方米的二氧化碳。在当时的条件下，几乎所有的森林在被利用前都需要烧毁。烧毁之后土地就会变成这样，这种红色的土壤非常贫瘠，只能从植物燃烧的灰里获得营养物质，但奇怪的是亚马逊雨林的土壤几乎都是由这种土构成的。

如果你打开谷歌地图，在搜索框里输入0.973616,-60.394483，谷歌会帮你定位到一个叫做罗赖马波利斯的小城市（Rorainópolis）。打开卫星图，调整地图的大小，你会看到一个在雨林里建立起来的城市的典型例子。这里本来是个和谐的小村庄，在90年代因为免费分配土地的政策吸引，人口暴涨，雨林被沿着长长的公路切成了很多很多的小块。到目前为止，这个州已经有超过一半面积的雨林被采伐。不光是罗赖马州，在被亚马逊雨林覆盖的南美洲其他国家里，森林破坏的情况也非常普遍。巴西去年一年就侦破了四千多起破坏森林的案件。

到目前为止，巴西已经有五分之一的热带雨林消失了，随着消失是地球的生物多样性和人类对抗气候变暖的砝码。迫于外界的压力，巴西在五年前承诺会在2020年前将采伐水平降低到1996到2005的平均水平的20%以下，也就是降低到每年4000平方公里，从那以后巴西的森林采伐量确实在减少，最近两年都在5000平方公里左右。但问题是，绝大部分在南美的原住民利用森林的方式还是刀耕火种，而他们也没有别的选择。刀耕火种的规律就是每隔几年都要烧毁一片新的森林来保证土地的肥沃。雨林地区土地管理的混乱和亚马逊极其贫瘠的红土土质，更增加了火耕的频率和面积。虽然原主居民用火时很谨慎，但是每年还是有大片的雨林被意外烧毁。有段视频问当地农民，你们为什么用火耕，他们回答说:"从我生下来我爷爷就是这么干的，我们也没有更好的办法"。