森林碳儲量與碳匯功能的探討
2012-12-31 00:00:00劉宇
【摘要】森林具有碳匯功能。森林吸收二氧化碳，通過森林等植物的生物學特性，即光合作用吸收二氧化碳，放出氧氣，把大氣中的二氧化碳固定到植物體和土壤中，清除已排放到大氣中的二氧化碳。
【關鍵詞】森林；碳匯功能；森林吸收二氧化碳；放出氧氣
森林是陸地生態(tài)系統(tǒng)的主體，對維持陸地生態(tài)平衡、保護生態(tài)安全、防止生 態(tài)危機起著決定性的作用。森林的生態(tài)功能主要是吸儲等溫室氣體、防風固沙、保持水土、涵養(yǎng)水源、保護生物多樣性、提供森林游憩等。特別是近年來，隨著溫室效應和氣候變暖的加劇，森林碳匯問題越來越受到人們的重視。
1.森林的碳匯功能
自20世紀80年代以來，全球氣候變暖已成為不爭的事實，由此引起的一系列生態(tài)問題日益引起國際社會的廣泛關注。預測到2100年，全球平均氣溫將升高1.8～4攝氏度，海平面升高18～59厘米，將給人類生產(chǎn)、生活和生存帶來諸多重大不利影響。導致全球氣候變暖的主要原因是由于工業(yè)革命以來，煤炭、石油、天然氣等礦物能源的大量開采和使用，向大氣中過量地排放了以二氧化碳為主的溫室氣體的結(jié)果。排放到大氣中的二氧化碳濃度大大增加，打破了地球在宇宙當中的吸熱和散熱的平衡狀態(tài)，導致全球氣候變暖。應對氣候變化，關鍵是減少溫室氣體在大氣中的積累，其做法是減少溫室氣體的排放（減排）和增加溫室氣體的吸收（增匯）。減少溫室氣體的排放主要是通過降低能耗、提高能效、使用清潔能源來實現(xiàn)。而增加對溫室氣體的吸收，主要是通過森林等植物的生物學特性，即光合作用吸收二氧化碳，放出氧氣，把大氣中的二氧化碳固定到植物體和土壤中，這個過程和機制實際上就是清除已排放到大氣中的二氧化碳，因此，森林具有碳匯功能。由于森林吸收二氧化碳投入少、成本低、簡單易行，有利于保護生物多樣性。我國政府把林業(yè)納入減緩和適應氣候變化的重點領域，要求全力打好“森林碳匯”這張牌，充分發(fā)揮林業(yè)在應對氣候變化中的特殊作用。森林是陸地生態(tài)系統(tǒng)中最大的碳庫。研究顯示： 全球陸地生態(tài)系統(tǒng)中存儲了2.48萬億噸碳，其中1.15萬億噸碳存儲在森林生態(tài)系統(tǒng)中。在生長季節(jié)，l公頃闊葉林每天可以吸收1噸二氧化碳；森林每生長1立方米木材，就能從空氣中吸收1.83噸二氧化碳，同時釋放1.62噸氧氣。從20世紀80年代到現(xiàn)在，工業(yè)排放的二氧化碳由森林生態(tài)系統(tǒng)吸收的達到24%～36%，足以說明森林碳匯功能的重要意義。
2.森林生物量與碳儲量
我國通過發(fā)展和保護森林，固定了大量二氧化碳等溫室氣體，在減緩氣候變暖方面發(fā)揮了巨大作用。1980年-2005年，我國通過持續(xù)地開展造林和森林經(jīng)營、控制毀林，凈吸收和減少碳排放累計達51.1億噸。僅2004年中國森林凈吸收了約5億噸二氧化碳當量，占同期全國溫室氣體排放總量的8%以上。目前我國森林植被總碳儲量高達78.11億噸，森林生態(tài)系統(tǒng)年涵養(yǎng)水源量4947.66億立方米，年固土量70.35億噸，年保肥量3.64億噸，年吸收大氣污染物量0.32億噸，年滯塵量50.01億噸。發(fā)展碳匯林業(yè)是黑龍江省可持續(xù)發(fā)展中的一件大事，也是黑龍江的優(yōu)勢所在。
全省現(xiàn)有森林面積1923.2萬公頃，森林蓄積量15.7億立方米。從森林面積、森林總蓄積和木材產(chǎn)量上看，均居全國首位，豐富的森林資源形成了巨大的碳庫。按照全省森林蓄積量15.7億立方米計算，黑龍江省森林現(xiàn)有碳庫儲量為（儲存二氧化碳）27.34億噸。隨著天保二期和退耕還林的深入實施，碳儲量及碳匯效益會更加顯著。不同緯度森林生態(tài)系統(tǒng)的二氧化碳通量具有顯著的差異。隨緯度的增高，森林二氧化碳碳匯的功能減弱，甚至成為大氣二氧化碳的源。森林的二氧化碳通量特征存在日變化、季變化、年變化與不同發(fā)育階段變化。利用野外實測資料，結(jié)合森林資源清查資料，推算了我國50年來森林碳庫及其動態(tài)變化，并分析了中國森林植被的二氧化碳源/匯功能。利用森林資源清查資料從不同角度對我國森林生態(tài)系統(tǒng)的碳貯量進行分析后指出，我國森林正起著碳匯的作用，我國主要森林生態(tài)系統(tǒng)碳貯量為28.11PgC，其中森林生態(tài)系統(tǒng)植物碳貯量為3.26-3.73PgC，占全球的0.6%-0.7%。
3.銀中楊與胡枝子混交碳匯林模式
選擇高碳匯樹種營造碳匯能力高的林分，對于快速提高我省森林資源總量，增強森林碳匯功能，增加森林碳匯儲量具有重要意義。銀中楊速生、耐寒，目前在全省各地廣泛應用于城鄉(xiāng)及公路綠化，作為速生豐產(chǎn)的用材樹種逐漸被認可。據(jù)調(diào)查，銀中楊12年林分平均胸徑20.5cm，平均樹高15.5m，每公頃蓄積達到183.0m3；比小黑楊蓄積增產(chǎn)32.61%。選擇銀中楊作為主要碳匯樹種，生長速度快，蓄積增長迅速，能夠快速增加森林碳儲量。培育20公頃銀中楊碳匯林，12年生森林蓄積量達到3660m3，可吸收二氧化碳6375噸。胡枝子林具有防沖（?。У乃帘３中б?；具有攔蓄地表徑流，減少水土流失，固土防沖，提高水土保持工程的抗蝕能力；具有降低風速，增加田間積雪，改善農(nóng)田小氣候效益；具有增加土壤有機質(zhì)，提高土壤肥力和提高土壤通透性，增加和調(diào)節(jié)土壤水分。胡枝子葉是優(yōu)良的牲畜飼料，每年每公頃鮮葉產(chǎn)量可達45噸。營造銀中楊與胡枝子多功能碳匯林，進行喬灌混交、林飼結(jié)合，行間混種大豆，實行林農(nóng)復合經(jīng)營模式，既利于促進樹木生長，獲得最大的碳匯，又兼顧了生物多樣性和經(jīng)濟效益，培肥了地力，一舉多贏。
4.開展森林碳匯和森林碳貿(mào)易研究具有重要的意義
為了盡快改變我國目前森林碳匯經(jīng)濟評價和森林碳貿(mào)易的落后局面，有關部門對此項工作給予了極大重視，并且已經(jīng)開始研究和探討我國開展森林碳匯經(jīng)濟評價的方法，尋找開展森林碳貿(mào)易的方法和途徑，著手制定相關的政策和法律條文，從而加快我國森林碳貿(mào)易盡 快走向具體實施的進程。開展森林碳匯和森林碳貿(mào)易工作的重要意義體現(xiàn)在：有利于我國林業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展；有利于我國林業(yè)與國際接軌；有利于我國生態(tài)建設和國家生態(tài)安全建設；有利于我國正確處理二氧化碳減排與經(jīng)濟發(fā)展的關系；有利于我國在國際上樹立負責任大國的形象 圍繞緩解溫室效應，國際社會進行了長期的研究、探討和協(xié)調(diào)行動，并提出和實施了一系列措施。這些措施的實施，必將對世界各國政治、經(jīng)濟、社會以及各國的發(fā)展帶來巨大影響。我國應該對林業(yè)在遏制全球變暖方面的問題、國際氣候談判中的地位和作用給予應有的認識。加強森林的碳匯的研究，在思想上和理論上做好準備應對林業(yè)面臨的新機遇和新挑戰(zhàn)，是當前造林綠化工作中的一項重要課題，也是我國林業(yè)建設和林業(yè)生產(chǎn)必須重視的新課題。
在國際范圍內(nèi)，發(fā)達國家通過為發(fā)展中國家提供造林資金或技術等可將其排放數(shù)額通過貿(mào)易形式減輕或轉(zhuǎn)移，在陸地生態(tài)系統(tǒng)中，森林生態(tài)系統(tǒng)是最大的碳庫，其碳貯量約為1146PgC（PgC指1米深度的土壤有機碳總質(zhì)量，1pg=109）t，占全球陸地總碳貯量的46%。1995年～2050年全球森林植被保存和吸收碳的潛力可達60～87PgC，可能吸收同期石化燃料排放碳的11%～15%，森林系統(tǒng)的碳收支狀況對于大氣二氧化碳的循環(huán)具有重要地位。中國森林面積雖僅有世界森林的3%，人工林面積卻居世界第一。目前人工林貢獻了中國森林總生物量的20%和碳固定量的80%。隨著中國林業(yè)戰(zhàn)略目標的實施和重點工程的推進，中國人工林面積將進一步擴大，這就意味著，繼續(xù)增加的中國森林碳匯會對中國未來的二氧化碳減排和國民經(jīng)濟的增長作出巨大的貢獻，森林的碳匯功能進一步增強。 [科]
