林业科学 | 刘世荣院士:碳中和目标下中国森林碳储量、碳汇变化预估与潜力提升途径
林业科学 | 刘世荣院士:碳中和目标下中国森林碳储量、碳汇变化预估与潜力提升途径
在全球气候变化的背景下,森林作为重要的碳汇,在减缓气候变化中发挥着关键作用。本文基于最新研究数据,系统阐述了中国森林碳储量和碳汇的现状、动态变化以及未来潜力提升途径,为实现碳中和目标提供了科学依据和实践指导。
中国森林碳储量与碳汇现状
根据国家森林资源连续清查数据显示,中国森林植被碳储量近5年平均年增长0.152Pg(以C计)。2000s—2010s期间,中国陆地生态系统碳汇量约229.7 Tg·a−1(以C计),其中森林植被(指乔木林)碳储量约增加150.6 Tg·a−1(以C计),约占整个陆地生态系统植被碳汇量的65.6%。
中国森林碳储量、碳汇变化与潜力
过去70年,中国森林已从碳源转变为逐渐增强的碳汇。在森林面积保持不变的情景下,相比2000s—2010s时段,2030年后现有乔木林的生物量碳汇将有所下降;如果森林面积未来持续增加,2030—2050年中国新增乔木林的碳汇量仍将呈增加趋势。
中国森林碳汇潜力增长不确定性分析
在全球变化背景下,气候变化及其引发的风险(极端干旱与热浪事件、森林火灾、病虫害等)可能会削弱森林碳汇功能。研究发现,气候变化对森林碳汇的影响存在不确定性,虽然CO₂施肥效应可能促进碳固定,但气温升高也会增加土壤和植物的呼吸速率,导致碳排放增加。
中国森林碳储量、碳汇提升技术途径
保碳
天然林占中国森林面积的71%,其中60%以上为中幼林,碳储量低。通过保护和自然恢复,这些森林具有巨大的碳固存潜力。1998—2010年,中国天保工程区域的生态系统碳汇增加889.1Tg(以C计),生物量碳汇增加479.6Tg(以C计)。
增碳
优化人工林经营管理,实施人工林多目标适应性经营,如高固碳树种造林、树种混交等,有助于森林固碳增汇。退化次生林恢复也是提高森林碳储和碳汇的重要措施。
扩碳
增加森林面积是扩碳的主要渠道,包括造林和再造林两种方式。中国森林覆盖率已从1949年的8.6%恢复至2021年的23.04%。虽然扩大森林面积是增加森林碳汇的重要手段,但未来中国也面临着可造林土地面积有限且造林难度加大的问题。
碳资源化利用及木质产品汇转移
木质产品是一个独立于森林之外的碳库,通过延长木材使用周期和存续时间,可以实现森林碳汇向木质产品库的汇转移与存续。
森林固碳增汇未来科学研究的需求和展望
- 加强森林生态系统固碳机制和增汇潜力研究
- 科学制定未来森林增汇的造林规划
- 加强森林适应性经营管理
- 实施森林增汇工程
- 建立森林固碳增汇试验示范区