中国碳排放14%被“吸收” 生态工程贡献巨大

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人民网北京4月18日电(赵)最新研究显示，2001-2010年间，中国陆地生态系统每年固定碳量2.01亿吨，相当于抵消了同期中国化石燃料碳排放量的14.1%，其中“退耕还林”等生态保护工程做出了巨大贡献。

18日，中国科学院战略科技试点项目“生态系统固碳”的研究成果《碳预算认证及应对气候变化的相关问题》(简称“碳项目”)以专辑形式首次在著名学术期刊《国家科学院院刊》(pnas)上发表。

森林占主导地位，生态系统的年均固碳量为2.01亿吨

研究结果表明，在过去的几十年里，中国的陆地生态系统在碳固存中发挥了重要作用。从2001年到2010年，陆地生态系统的年均碳固存量为2.01亿吨，相当于同期中国化石燃料碳排放量的14.1%。

其中，中国森林生态系统是固碳的主体，约占固碳总量的80%，农田和灌木生态系统分别占固碳总量的12%和8%，草地生态系统的碳收支基本平衡。

本研究首次证明，有效的人类干预可以在全国范围内提高陆地生态系统的碳汇能力，这表明中国实施的一系列生态修复工程对中国碳汇的影响做出了重要贡献。

例如，中国的重大生态工程——天然林保护工程、退耕还林工程、退耕还草工程、长江和珠江防护林工程等。以及实施秸秆还田的农田管理措施，分别占中国陆地生态系统总固碳量的36.8%和9.9%。

本研究还首次在全国范围内开展了群落水平的植物化学计量学研究，验证了生态系统生产力与植物养分储量之间的正相关关系，揭示了植物氮磷的生产效率；首次揭示了生物多样性与生态系统生产力和土壤碳储量的相关性，证实了增加生物多样性不仅可以提高生态系统生产力，还可以增加土壤碳储量。

这在中国还是第一次，在世界上是罕见的

众所周知，植物光合作用可以吸收二氧化碳并释放氧气。如何利用陆地生态系统作为天然的“碳海绵”来固定碳，减缓大气中二氧化碳浓度的增加，一直是世界各国科学家关注的焦点。针对这一热点问题，中国科学家再次走在了世界的前列。

《国家科学院院刊》是世界上最权威的学术期刊之一。在资源和生态环境领域，它的影响与英国的自然和美国的科学一样著名。

“这不仅在中国是第一次，在亚洲也是第一次，在世界上以专辑的形式在这种出版物上发表研究成果是非常罕见的。”中国科学院碳封存项目组的主要科学家之一方精云院士告诉记者。

方精云说，这一成果的发表凸显了中国科学家在碳循环、全球变化和生态系统生态学领域的国际地位，反映了中国科学家在这一领域的研究从国际跟踪和平行走向领先的飞跃。

碳汇研究:节能减排的逆向思考

方精云介绍说，目前，全球变暖已经成为人类面临的严峻挑战之一。使用煤、石油和天然气等化石燃料造成的温室气体排放，主要是二氧化碳，被认为是全球变暖的主要原因。

那么，减缓大气中二氧化碳浓度增加的方法主要有两种:从“源头”开始——节能减排；考虑“去哪里”——增加生态系统的碳吸收。

近年来，中国从转变经济发展方式和保护生态环境的需要出发，在降低能源消耗和温室气体排放方面取得了显著成就。同时，中国科学院积极响应国家重大需求，作为首批部署的战略性科技试点项目之一，2011年1月，中国科学院率先启动了“碳平衡认证及应对气候变化相关问题”专项。

作为该项目的核心内容,“生态系统固碳”项目组希望通过对中国各种生态系统碳储量和固碳能力的系统调查和观测，揭示中国陆地生态系统碳收支特征、时间空分布规律和国家政策的固碳效应，为中国经济转型发展和气候谈判提供科学支持。

完成世界上最大的实地调查花了5年时间

“即便是审核人员也对样本如此之多、取样方法如此标准化感到惊讶。”方精云说。

据了解，在五年项目实施期间，在两位项目首席科学家——中国科学院植物研究所原所长、北京大学教授方精云院士和中国科学院地理与资源研究所副所长于贵瑞研究员的领导下，来自中国科学院、高校和部委下属35个研究所的350多名研究人员按照项目统一的实验设计和调查方法，系统地调查了中国陆地生态系统(森林、草地、灌木和农田)的碳储量和碳分布。

这是当今世界上最大的野外调查项目，为研究中国植被生产力、碳收支和生物多样性的宏观格局提供了大量的野外实测数据，也为中国国土资源的规划、保护和利用，以及生态文明建设和“美丽中国”愿景的实现提供了重要的背景数据。

打破项目的障碍，共同努力产生重要的结果

为了充分挖掘这些来之不易的数据，自2015年1月起，在方精云院士的组织和推动下，科研人员创新了科研组织模式，打破了学科之间的壁垒，实现了完整的数据共享。在几个重大科学问题的基础上，对所有收集到的数据进行收集和整理，控制数据质量，统一进行数据挖掘。从多个层面系统深入地分析了中国陆地生态系统的碳源和碳汇特征、驱动因子及相应的生态系统功能，取得了一系列原创性的重要成果。

4月18日，该项目组的研究成果以画册形式正式发表在《中国科学院院刊》上，全面系统地报道了中国陆地生态系统的结构和功能特征及其对气候变化和人类活动的响应，量化了中国陆地生态系统固碳能力的强度和分布，以及生物多样性和大规模营养条件对生态系统生产力的影响。

为“美丽中国”提供科学支持

美国科学院院士英德尔·m·维尔马认为:“专辑的主题不仅在科学领域，而且在社会领域都非常重要，应该引起广泛的兴趣，并在世界上产生重大影响。”

该论文的两位国际评论专家也认为，“这项研究非常重要，并通过实例证明了生态修复工程在减缓全球变暖方面可以发挥重要作用。”

方精云说，研究成果的发表不仅为验证和发展相关的生态学基础理论、评估生态系统对未来环境变化的响应提供了基础数据，也为中国未来的气候变化国际谈判提供了重要支持，将为推动生态文明建设、实现“美丽中国”的愿景发挥重要作用。

此外，这一成果的发表也为人类干预促进生态系统碳吸收提供了新的见解，并为其他经历类似经济和社会变革的国家提供了有益的经验和启示。