新闻直通

中国森林全口径碳汇内涵与林业碳中和能力

2021-11-30 12:32:43 mana 100

际知名学术期刊《自然》发表的多国科学家最新研究成果显示,2010-2016 年中国陆地生态系统年均吸收约 11.1 亿吨碳,吸收了同时期人为碳排放的 45%,成果表明,此前中国陆地生态系统碳汇能力被严重低估。中国森林生态系统碳汇能力之所以被低估,主要原因是碳汇方法学上的缺陷所致,也就是采用材积源生物量法是通过森林蓄积量增量来推算森林碳汇量的方法。本文将从森林碳汇资源和森林全口径碳汇入手,分析我国森林全口径碳汇的科学性和必要性。

图片关键词


一、中国森林全口径碳汇

在了解陆地生态系统特别是森林对实现碳中和的作用之前,需要明确两个概念,即森林碳汇与林业碳汇,二者的差别在于森林碳汇的自然性和林业碳汇的人类参与性,由于人类的各类营林活动的影响作用,增加的部分碳汇是可以进行交易的。Chi Chen 等研究也证明了造林是中国增绿量居于世界前列的最主要原因。竹林是森林资源中固碳能力最强的植物。

中国森林生态系统碳汇能力之所以被低估,主要原因是碳汇方法学上的缺陷所致,也就是采用材积源生物量法是通过森林蓄积量增量来推算森林碳汇量的方法。其缺陷主要体现在两方面。

其一,在 2.2 亿公顷森林资源之内,森林蓄积量没有统计到特灌林和竹林,只体现了乔木林的蓄积量,仅仅通过乔木林的蓄积量增量来推算森林碳汇量的话,就忽略了特灌林和竹林的碳汇功能。在固碳基质上,竹林属于碳四(C4)植物,而其他乔木林属于碳三(C3)植物,所以,竹林具有更高的碳汇效率;灌木林虽然没有蓄积量的统计数据,但中国特灌林面积广袤,也具有显著的碳中和能力。

第九次全国森林资源清查结果显示,我国竹林面积 641.16 万公顷、特灌林面积 3192.04 万公顷。竹林是世界公认的生长最快的植物之一,具有爆发式可再生生长特性,蕴含着巨大的碳汇潜力,是林业应对气候变化不可或缺的重要战略资源。研究表明,毛竹年固碳量为每公顷 5.09 吨,是杉木林的 1.46 倍,是热带雨林的 1.33 倍,同时每年还有大量的竹林碳转移到竹材产品碳库中长期保存。灌木是森林和灌丛生态系统的重要组成部分,地上枝条再生能力强,地下根系庞大,具有耐寒、耐热、耐贫瘠、易繁殖、生长快的生物学特性,尤其是在干旱半干旱地区,生长灌木林区域的生态系统碳库,对减少大气中二氧化碳含量具有重要作用。

其二,在 2.2 亿公顷森林资源之外,疏林地、未成林造林地、非特灌林灌木林、苗圃地、荒山灌丛、城区和乡村绿化散生林木也没在森林蓄积量的统计范围之内,它们的碳汇能力也被忽略了。

第九次全国森林资源清查结果显示,我国疏林地面积 342.18万公顷、未成林造林地面积699.14 万公顷、非特灌林灌木林面积 1869.66 万公顷、苗圃地面积 71.98 万公顷、城区和乡村绿化散生林木株数 109.19 亿株(因散生林木具有较高的固碳速率,可以相当于 2000 万公顷森林资源的碳中和能力)。疏林地是增加森林资源、扩大森林面积、改善生态环境的有效途径,正是其郁闭度过低的特点,恰恰说明活立木种间和种内竞争比较微弱、而其生长速度较快的事实。未成林造林地是提升森林覆盖率最重要的潜力资源之一,其处于造林的初始阶段,也是林木生长的高峰期,碳汇能力较强。苗圃地是繁殖和培育苗木的基地,由于其种植密度较大,碳密度必然较高,有研究表明,苗圃地碳密度明显高于未成林造林地和四旁树,固碳能力不容忽视。

其三,森林土壤碳库是全球土壤碳库的重要组成部分,也是森林生态系统中最大的碳库,森林土壤中碳占全球土壤碳的 73%,它们的碳汇能力同样被忽略了。土壤中的碳最初来源于植物通过光合作用固定的二氧化碳,在形成有机质后通过根系分泌物、死根系或者枯枝落叶的形式进入土壤层,形成土壤碳汇。但是,表层(0-20 厘米)土壤年碳汇量约比深层土壤(20-40 厘米)高出30%,深层土壤中的碳属于持久性封存的碳,短时间内保持稳定的状态,且有研究表明成熟森林土壤可发挥持续的碳汇功能,土壤表层 20 厘米土壤有机碳浓度呈上升趋势,以每年 0.035% 的平均速率增长。

基于以上分析和中国森林资源核算项目一期、二期、三期研究成果的积累,本研究创新性地提出了森林碳汇资源和森林全口径碳汇新理念,森林碳汇资源为能够提供碳汇功能的森林资源,包括乔木林、竹林、特灌林、疏林地、未成林造林地、非特灌林灌木林、苗圃地、荒山灌丛碳、城区和乡村绿化散生林木等。那么,中国森林植被全口径碳汇”= 森林资源碳汇(乔木林碳汇 竹林碳汇 特灌林碳汇)疏林地碳汇 未成林造林地碳汇+非特灌林灌木林碳汇+苗圃地碳汇+荒山灌丛碳汇 城区和乡村绿化散生林木碳汇,其中,含2.2 亿公顷森林生态系统土壤年碳汇增量。

图片关键词

  

二、当前中国森林全口径碳汇在碳中和所发挥的作用

在中国森林资源核算第三期研究结果中,中国森林全口径碳汇每年达4.34 亿吨碳当量。其中,黑龙江、云南、广西、内蒙古和四川的森林全口径碳汇量居全国前列,占全国森林全口径碳汇量的43.88%。如果按照中国森林植被全口径碳汇4.34 亿吨碳当量, 即乔木林植被层碳汇2.81 亿吨森林土壤碳汇0.51 亿吨其他森林植被1.02 亿吨(非乔木林)中国森林植被全口径碳汇4.34 亿吨碳当量/年。我国森林植被全口径碳汇量折合15.91 亿吨二氧化碳量计算,可以起到显著的碳中和作用

同时,根据我国历次森林资源清查数据,核算近40 年来,我国森林全口径碳汇能力的变化情况,结果表明从第二次森林资源清查期间的1.75亿吨/年提升到第九次森林资源清查期间的4.34亿吨/年,增长了2.59 亿吨/年,增长幅度为148.00%

2021 19日召开的中国森林资源核算研究项目专家咨询论证会上,中国科学院院士蒋有绪、中国工程院院士尹伟伦肯定了这一理念,对森林生态服务价值核算的理论方法和技术体系给予高度评价。尹伟伦表示,生态价值评估方法和理论,推动了生态文明时代森林资源管理多功能利用的基础理论工作和评价指标体系的发展。蒋有绪表示,固碳功能的评估很好地证明了中国森林生态系统在碳减排方面的重要作用,希望在“碳中和”任务中担当重要角色。

2020 15 日,习近平总书记主持召开的中央财经委员会第九次会议强调,2030 年前实现碳达峰,2060 年前实现碳中和,是党中央经过深思熟虑作出的重大战略决策,事关中华民族永续发展和构建人类命运共同体。如果按照中国森林全口径碳汇4.34 亿吨碳当量折合15.91 亿吨二氧化碳量计算, 可以起到显著的碳中和作用,对于生态文明建设整体布局具有重大的推进作用。

目前,我国人工林面积达7954.29 万公顷,为世界上人工林最大的国家,其面积约占天然林的57.36%,但单位面积蓄积生长量为天然林的1.52 倍,说明我国人工林在森林碳汇方面起到了非常重要的作用。另外,我国森林资源中幼龄林面积占森林面积的60.94%,中幼龄林处于高生长阶段, 具有较高的固碳速率和较大的碳汇增长潜力。

图片关键词

  

、展望

党中央、国务院在统筹国际国内两个大局作出碳达峰目标与碳中和的重大战略决策,充分展示了我国愿与国际社会携手应对气候变化挑战的雄心和决心。要实现碳达峰目标与碳中和愿景, 除了大力推动经济结构、能源结构、产业结构转型升级的同时,还应进一步加强以完善陆地生态系统结构与功能为主线的生态系统修复和保护措施,加强森林碳汇资源的综合监测工作,掌握森林碳汇资源的分布、结构及其种类外,并提升森林碳汇资源的生态系统状况、功能效益及其演变规律长期监测工作,进而增强以森林生态系统为主体的森林全口径碳汇功能,提升林业在碳达峰目标与碳中和过程中的参与度,打造具有中国特色的碳中和之路。

来源:生态文化