第二屆林草碳匯學(xué)術(shù)研討會(huì)上，專家熱議——

氣候變化下，如何讓森林能固碳、韌性強(qiáng)？

在全球氣候變化的背景下，如何讓森林既“扛得住”氣候變化的沖擊，又“裝得下”更多二氧化碳？在近日舉行的第二屆林草碳匯學(xué)術(shù)研討會(huì)上，“氣候變化下森林韌性與碳匯協(xié)同”成為核心焦點(diǎn)。多位院士提出新路徑、新技術(shù)，為提升森林災(zāi)害抵御與固碳增匯能力提供了方向。

氣候變化威脅森林韌性

森林是“地球之肺”。森林碳匯是指森林對(duì)二氧化碳有固定和儲(chǔ)存能力，而森林韌性，是保障其碳匯功能穩(wěn)定發(fā)揮的基礎(chǔ)，是森林“扛得住災(zāi)害、恢復(fù)得過(guò)來(lái)”的主要原因。當(dāng)森林韌性強(qiáng)時(shí)，它能持續(xù)通過(guò)光合作用吸收二氧化碳，并將其轉(zhuǎn)化為碳水化合物，形成木材、土壤有機(jī)質(zhì)等碳庫(kù)；一旦韌性受損，森林不僅會(huì)停止固碳，甚至可能會(huì)因樹(shù)木死亡釋放其所固持的溫室氣體，從“碳匯”變成“碳源”。

當(dāng)前，氣候變化正持續(xù)威脅森林韌性與碳匯的穩(wěn)定性。“當(dāng)前全球增溫正在加速，2023年成為有記錄以來(lái)最熱的一年。作為中高緯度國(guó)家，中國(guó)陸地升溫速度達(dá)每年0.3℃，高于全球平均水平?！敝袊?guó)工程院院士、中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院研究員劉世榮說(shuō)。

氣候變化帶來(lái)的遠(yuǎn)不止“升溫”與“降水格局變化”這么簡(jiǎn)單，更大的威脅在于頻繁發(fā)生的極端干旱、熱浪和高溫復(fù)合氣候事件。

“在氣候變化的影響下，一些亞熱帶森林生態(tài)系統(tǒng)出現(xiàn)生產(chǎn)力減緩、生物量下降等情況，正朝著‘小型化、多樣化’轉(zhuǎn)變?！眲⑹罉s說(shuō)，在加拿大，40萬(wàn)公頃的白云杉森林因氣候變暖導(dǎo)致蟲(chóng)害暴發(fā)而衰亡。在我國(guó)，氣候變暖加速了松材線蟲(chóng)病的蔓延。而疫木砍伐清理與焚燒過(guò)程，又進(jìn)一步造成碳釋放。

四條路徑提升森林碳匯

在劉世榮看來(lái)，提升森林碳匯能力主要有四條路徑。

首先是保碳，即保護(hù)天然林，維持碳庫(kù)。研究表明，天然林中的老齡林仍然具有固碳能力。我國(guó)用兩大關(guān)鍵行動(dòng)守護(hù)這一重要“碳資產(chǎn)”。一方面，加快構(gòu)建以國(guó)家公園為主體的自然保護(hù)地體系，為天然林劃定“生態(tài)保護(hù)區(qū)”；另一方面，持續(xù)強(qiáng)化森林火災(zāi)、自然災(zāi)害及病蟲(chóng)害防控力度，最大限度減少碳庫(kù)流失，全力維護(hù)現(xiàn)有碳庫(kù)存量。

其次是擴(kuò)碳，即植樹(shù)造林，擴(kuò)大森林面積，提升碳匯增量。一直以來(lái)，我國(guó)都在科學(xué)推進(jìn)大規(guī)模國(guó)土綠化行動(dòng)，一系列重大林業(yè)工程持續(xù)落地見(jiàn)效。從防治荒漠化到筑牢“三北”防護(hù)林，從實(shí)施退耕還林到建設(shè)國(guó)家儲(chǔ)備林，這些舉措都為森林覆蓋率的提升作出貢獻(xiàn)。與此同時(shí)，我國(guó)同步推進(jìn)森林城市建設(shè)、鄉(xiāng)村綠化美化，充分挖掘森林碳匯潛力。如今，這一系列舉措已收獲顯著成效。數(shù)據(jù)顯示，目前我國(guó)人工林面積已達(dá)9240.87萬(wàn)公頃，分別占全國(guó)森林面積的37%、全球人工林面積的27%，為全球林業(yè)的發(fā)展提供了中國(guó)力量。

再次是增碳，即提升現(xiàn)有森林質(zhì)量，增強(qiáng)碳匯能力。劉世榮認(rèn)為，可通過(guò)實(shí)施中幼林撫育和低效林改造促進(jìn)退化森林的修復(fù)、提高固氮樹(shù)種和混交林比例、培育長(zhǎng)周期大徑級(jí)用材林、調(diào)整輪伐期等措施，增強(qiáng)森林碳匯功能，同步提升生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值。

最后是碳資源化利用，即發(fā)展林業(yè)生物質(zhì)能源和木竹替代，實(shí)現(xiàn)生物減排固碳。劉世榮提出，各地可立足資源稟賦發(fā)展能源林，推動(dòng)林業(yè)生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)化發(fā)展；同時(shí)大力推進(jìn)以竹代塑、木竹資源高效利用，積極推廣木結(jié)構(gòu)建筑和木竹建材，以低碳環(huán)保的木材替代鋼材水泥等高排放建材，從根源減少工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)的碳排放，為“雙碳”目標(biāo)注入新動(dòng)能。

發(fā)展氣候智慧林業(yè)應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)

面對(duì)極端氣候?qū)ι纸】蹬c穩(wěn)定的影響，應(yīng)如何提升森林韌性，保障其碳匯和多種服務(wù)功能的協(xié)調(diào)發(fā)展？氣候林業(yè)，特別是結(jié)合人工智能技術(shù)的氣候智慧林業(yè)，逐步成為應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)的新方案。

中國(guó)工程院院士、中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所所長(zhǎng)朱教君說(shuō)，氣候智慧林業(yè)是指利用智能化和數(shù)字驅(qū)動(dòng)的新一代信息與人工智能技術(shù)，改變傳統(tǒng)林業(yè)科學(xué)科研與管理范式，構(gòu)建科學(xué)高效的森林管理和決策體系。

“氣候智慧林業(yè)的核心在于提升森林生態(tài)系統(tǒng)的韌性，使其能更好地適應(yīng)氣候變化，提升其碳匯功能。”朱教君介紹，氣候智慧林業(yè)從數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)分析、決策支持三個(gè)方面，提升森林管理效率。不僅能實(shí)現(xiàn)森林的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，還可以精準(zhǔn)預(yù)測(cè)潛在風(fēng)險(xiǎn)。

遼寧清原森林生態(tài)系統(tǒng)國(guó)家野外科學(xué)觀測(cè)研究站基于氣候智慧林業(yè)理念，依托野外站重大科研裝置——科爾塔群，打造集數(shù)據(jù)獲取、傳輸、分析、管理決策和可視化的全鏈條智能平臺(tái)，可以高質(zhì)量地獲取森林生態(tài)系統(tǒng)的全息三維結(jié)構(gòu)與動(dòng)態(tài)、通量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和生態(tài)水文數(shù)據(jù)。

朱教君介紹，科爾塔群可以實(shí)時(shí)采集森林結(jié)構(gòu)與功能數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)多源數(shù)據(jù)高效管理；還可通過(guò)一體化在線監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)對(duì)多源數(shù)據(jù)進(jìn)行整合處理，以標(biāo)準(zhǔn)化、模板化的應(yīng)用服務(wù)接口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和智能化管理，為區(qū)域森林碳匯的精準(zhǔn)核算提供科學(xué)數(shù)據(jù)。

朱教君認(rèn)為，氣候智慧林業(yè)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注極端氣候生態(tài)學(xué)，探索全球應(yīng)對(duì)氣候變化的解決方案，為保護(hù)地球的“綠色肺葉”、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

“通過(guò)科學(xué)管理與技術(shù)創(chuàng)新，森林將在未來(lái)的氣候變化中發(fā)揮更加重要的作用。隨著更多研究和實(shí)踐的推進(jìn)，氣候智慧林業(yè)有望成為全球應(yīng)對(duì)氣候變化的一張閃亮名片?！敝旖叹f(shuō)。