中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯發(fā)展的現(xiàn)狀、問(wèn)題及建議

本文分析了陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯相關(guān)問(wèn)題的內(nèi)涵與科學(xué)意義，結(jié)合中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯和生物多樣性領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀和問(wèn)題，從加快推進(jìn)生態(tài)保護(hù)和修復(fù)重大工程、構(gòu)建促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)碳匯增量發(fā)展的科技支撐體系、加強(qiáng)生態(tài)碳匯的技術(shù)研發(fā)與能力建設(shè)、推進(jìn)完善生態(tài)系統(tǒng)碳匯交易機(jī)制、加強(qiáng)碳中和與生物多樣性保護(hù)統(tǒng)籌等方面，提出了陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯促進(jìn)碳中和目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的對(duì)策建議。

陸地生態(tài)系統(tǒng)是自然界碳循環(huán)的主要部分，中國(guó)以占世界6.5%的陸地面積貢獻(xiàn)了全球陸地碳匯的10%~31%，表明中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)在全球陸地碳匯中發(fā)揮了重要作用。

近40年來(lái)關(guān)于陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯在不同區(qū)域以及不同尺度上對(duì)調(diào)節(jié)氣候變暖中的關(guān)鍵作用研究層出不窮，主要聚焦于碳匯能力、碳匯分布以及變化和政策機(jī)制等方面。自20世紀(jì)80年代開始，中國(guó)學(xué)者逐漸對(duì)生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的主要組分和相關(guān)參數(shù)開展了野外調(diào)查和監(jiān)測(cè)，并將研究范圍從樣點(diǎn)尺度擴(kuò)展至區(qū)域和全國(guó)尺度。之后，地面觀測(cè)數(shù)據(jù)逐漸積累，衛(wèi)星遙感資料、通量觀測(cè)技術(shù)和各類模型逐漸被應(yīng)用和發(fā)展，推動(dòng)了中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)多數(shù)據(jù)源、多手段的綜合應(yīng)用。

近幾年，中國(guó)在森林、草原、濕地、農(nóng)田等陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳匯計(jì)算方法方面也逐漸趨于成熟，主要包括模型模擬法、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)法、大氣反演法、通量觀測(cè)法等，但不同方法對(duì)中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量和碳匯的估算結(jié)果依然存在較大的分歧與爭(zhēng)議。

中國(guó)科協(xié)發(fā)布的2021年度人類社會(huì)發(fā)展十大科學(xué)問(wèn)題中有關(guān)生態(tài)領(lǐng)域的一個(gè)科學(xué)問(wèn)題是“如何在維持生態(tài)系統(tǒng)和保護(hù)生物多樣性的同時(shí)構(gòu)建陸地生態(tài)碳匯，促進(jìn)碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)？”。

本研究基于此分析該問(wèn)題的內(nèi)涵與科學(xué)意義，結(jié)合中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯和生物多樣性領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀和問(wèn)題，對(duì)比不同研究和方法得到的中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯大小，評(píng)述目前的研究進(jìn)展及存在的問(wèn)題,并提出增強(qiáng)陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯能力促進(jìn)碳中和目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的對(duì)策建議（圖1），以期為中國(guó)制定實(shí)現(xiàn)碳中和的相關(guān)政策提供參考。

問(wèn)題的內(nèi)涵與科學(xué)意義

01內(nèi)涵

生態(tài)系統(tǒng)是由生物群落及其生存環(huán)境共同組成的動(dòng)態(tài)平衡系統(tǒng)。按類型包括陸地的森林生態(tài)系統(tǒng)、草原生態(tài)系統(tǒng)、濕地生態(tài)系統(tǒng)、農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)、荒漠生態(tài)系統(tǒng)和水域的淡水生態(tài)系統(tǒng)、河口生態(tài)系統(tǒng)、海洋生態(tài)系統(tǒng)等。生態(tài)系統(tǒng)都有固碳能力，增強(qiáng)陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯能力是減緩溫室氣體濃度上升、調(diào)節(jié)全球氣候變暖的重要手段，也是實(shí)現(xiàn)中國(guó)碳中和目標(biāo)的有效途徑。其中陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯是“碳中和”“固碳端”的主要貢獻(xiàn)者，在全球氣候變化和“碳中和”背景下具有十分重要的作用。

生物多樣性是生物及其環(huán)境形成的生態(tài)復(fù)合體，以及與此相關(guān)的各種生態(tài)過(guò)程的綜合。通常包括動(dòng)物、植物、微生物及其所擁有的基因，以及它們與其生存環(huán)境形成的復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)。2008年，世界銀行發(fā)布的《生物多樣性、氣候變化和適應(yīng)性：來(lái)自世界銀行投資的基于自然的解決方案》，提出了以生物多樣性和人類福祉為核心的基于自然的解決方案（Nature-based Solutions，NbS）框架，強(qiáng)調(diào)了生物多樣性保護(hù)對(duì)氣候變化減緩與適應(yīng)的重要性。

維持生態(tài)系統(tǒng)和保護(hù)生物多樣性，構(gòu)建陸地生態(tài)碳匯，促進(jìn)實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)是國(guó)際熱點(diǎn)科學(xué)問(wèn)題?！疤贾泻汀钡谋举|(zhì)是化石燃料使用及土地利用變化導(dǎo)致的碳排放量與陸地和海洋生態(tài)系統(tǒng)吸收及其他方式固存的碳量之間達(dá)到平衡的狀態(tài)，即CO2凈排放為零。

因此，實(shí)現(xiàn)“碳中和”需要兩個(gè)關(guān)鍵過(guò)程：一是減少產(chǎn)業(yè)層面的碳排放，包括節(jié)能、增效、開發(fā)利用新能源等。二是增加溫室氣體吸收，包括碳捕獲利用與封存（carbon capture utilization and storage，CCUS）等。

其中，增強(qiáng)陸地碳匯被認(rèn)為是緩解氣候變化最為成熟的途徑之一。加強(qiáng)對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)及生物多樣性的保護(hù)，提升生態(tài)系統(tǒng)碳匯功能，是抵消人類活動(dòng)造成二氧化碳排放的基于自然的解決方案，是實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的重要手段。將NbS與基于技術(shù)的解決方案協(xié)調(diào)互補(bǔ)、共同推進(jìn)，可以在可持續(xù)發(fā)展框架下推進(jìn)碳中和進(jìn)程，打造經(jīng)濟(jì)發(fā)展、助力能源安全、環(huán)境改善、減排二氧化碳協(xié)同治理和多方共贏局面。

02科學(xué)意義與戰(zhàn)略價(jià)值

21世紀(jì)后，中國(guó)化石能源使用量不斷增大，大氣中溫室氣體含量逐漸增加，導(dǎo)致中國(guó)于2006年超過(guò)美國(guó)成為全球第一排放大國(guó)。陸地生態(tài)系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)中國(guó)間接減排過(guò)程中發(fā)揮著極其重要的作用。

2015年，聯(lián)合國(guó)發(fā)布《2030年可持續(xù)發(fā)展議程》，首次單獨(dú)提出陸地生態(tài)系統(tǒng)主題，聯(lián)合國(guó)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)（sustainable development goals，SDGs）陸地生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)的總目標(biāo)是：保護(hù)、恢復(fù)和促進(jìn)可持續(xù)利用陸地生態(tài)系統(tǒng)，可持續(xù)地管理森林，防治荒漠化，制止和扭轉(zhuǎn)土地退化，阻止生物多樣性的喪失，并設(shè)定9個(gè)目標(biāo)和13個(gè)識(shí)別指標(biāo)。

2020年，中國(guó)明確提出2030年“碳達(dá)峰”與2060年“碳中和”目標(biāo)，全面實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，不僅要做好減法、全力推進(jìn)碳排放減量，更要算好加法、著力提升碳匯增量、構(gòu)建多層次的碳中和路徑。隨著可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)與“雙碳”目標(biāo)的提出，維持生態(tài)系統(tǒng)、保護(hù)生物多樣性與構(gòu)建陸地生態(tài)碳匯顯現(xiàn)出一致性、引領(lǐng)性和挑戰(zhàn)性。

在此背景下，開展維持生態(tài)系統(tǒng)和保護(hù)生物多樣性以及構(gòu)建陸地生態(tài)碳匯探索研究，對(duì)于助力實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)具有重要意義。陸地生態(tài)碳匯在固碳的同時(shí)，可為資源豐富地區(qū)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)收入，同時(shí)通過(guò)碳市場(chǎng)交易等方式，為應(yīng)對(duì)氣候變化做出貢獻(xiàn)并實(shí)現(xiàn)其經(jīng)濟(jì)價(jià)值，將生態(tài)產(chǎn)品所蘊(yùn)含的內(nèi)在價(jià)值轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益。

陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯領(lǐng)域發(fā)展現(xiàn)狀與問(wèn)題

01中國(guó)維持陸地生態(tài)系統(tǒng)和保護(hù)生物多樣性的舉措

黨的十八大以來(lái)，中國(guó)創(chuàng)新開展了山水林田湖草系統(tǒng)性生態(tài)保護(hù)修復(fù)，生態(tài)保護(hù)的理念實(shí)現(xiàn)了從跟隨到引領(lǐng)的歷史性飛躍，自然生態(tài)保護(hù)實(shí)現(xiàn)了由弱到強(qiáng)的歷史性跨越，生態(tài)狀況實(shí)現(xiàn)了由局部改善到總體改善的歷史性轉(zhuǎn)折。

建立健全陸地生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)的法律法規(guī)體系。經(jīng)過(guò)多年的立法實(shí)踐工作，中國(guó)已經(jīng)建立了涵蓋陸地生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)主要方面的法律法規(guī)體系。

一是重要的法律主要包括1984年《中華人民共和國(guó)森林法》、1985年《中華人民共和國(guó)草原法》、1986年《中華人民共和國(guó)土地管理法》、1988年《中華人民共和國(guó)野生動(dòng)物保護(hù)法》、1989年《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》、1991年《中華人民共和國(guó)水土保持法》、2001年《中華人民共和國(guó)防沙治沙法》、2021年《中華人民共和國(guó)濕地保護(hù)法》等；

二是出臺(tái)了大量的配套實(shí)施法規(guī)和管理辦法等，主要包括1992年《中華人民共和國(guó)陸生野生動(dòng)物保護(hù)實(shí)施條例》、1994年《中華人民共和國(guó)自然保護(hù)區(qū)條例》、1997年《中華人民共和國(guó)野生植物保護(hù)條例》、2000年《中華人民共和國(guó)森林法實(shí)施條例》、2004年《中華人民共和國(guó)退耕還林條例》、2011年《中華人民共和國(guó)國(guó)家級(jí)森林公園管理辦法》、2013年《中華人民共和國(guó)濕地保護(hù)管理規(guī)定》等；

三是對(duì)已出臺(tái)的法律進(jìn)行修訂完善工作，如1998、2009年對(duì)《中華人民共和國(guó)森林法》進(jìn)行了2次修正，強(qiáng)調(diào)了發(fā)揮森林蓄水保土、調(diào)節(jié)氣候、改善環(huán)境的作用；2014年對(duì)《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》進(jìn)行修正，新增加了推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)容。

顯著提升陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯能力。近年來(lái)，中國(guó)大力推動(dòng)國(guó)土綠化、退耕還林還草、濕地保護(hù)修復(fù)等工作，森林、草地、濕地等陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯能力得到顯著提升。

一是森林覆蓋率顯著提升。第九次全國(guó)森林資源清查數(shù)據(jù)顯示，全國(guó)現(xiàn)有森林面積2.2億 hm2，森林蓄積量175.6億m3，實(shí)現(xiàn)了30年來(lái)連續(xù)保持面積、蓄積量的“雙增長(zhǎng)”，成為全球森林資源增長(zhǎng)最多、最快的國(guó)家。2010—2020年，全國(guó)年造林總面積由592.25萬(wàn) hm2增加到677萬(wàn) hm2，增加了14.3%，森林覆蓋率由新中國(guó)成立之初的約8%提高到2020年的23.04%。

二是草原保護(hù)修復(fù)取得較好成效。實(shí)施以退牧還草為主體工程的草原生態(tài)建設(shè)，2011—2018年國(guó)家累計(jì)投入草原生態(tài)補(bǔ)獎(jiǎng)資金1326億元。2020年，中國(guó)落實(shí)草原禁牧8200萬(wàn) hm2、草畜平衡1.74億 hm2，天然草原綜合植被蓋度達(dá)56.1%，天然草原鮮草總產(chǎn)量突破11億 t。

三是濕地保護(hù)修復(fù)持續(xù)強(qiáng)化。截至2021年，中國(guó)指定64處國(guó)際重要濕地，建立602處濕地自然保護(hù)區(qū)、1600余處濕地公園和為數(shù)眾多的濕地保護(hù)小區(qū)，濕地保護(hù)率達(dá)52.65%。

持續(xù)加強(qiáng)生物多樣性保護(hù)。自1992年簽署《生物多樣性公約》后，中國(guó)一直高度重視生物多樣性保護(hù)的頂層設(shè)計(jì)和科學(xué)研究。

一是強(qiáng)化生物多樣性保護(hù)頂層設(shè)計(jì)。中國(guó)相繼出臺(tái)發(fā)布了1989年《國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物名錄》、1994年《中國(guó)生物多樣性保護(hù)行動(dòng)計(jì)劃》、1999年《國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生植物名錄（第一批）》、2003年《國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物名錄（調(diào)整部分）》等；截至2020年底，中國(guó)各類自然保護(hù)地已經(jīng)有1.18萬(wàn)個(gè)，國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)有474個(gè)，各類自然保護(hù)地的面積占到陸域國(guó)土面積的18%，提前實(shí)現(xiàn)聯(lián)合國(guó)《生物多樣性公約》“愛知目標(biāo)”所確定的17%的目標(biāo)要求。2021年印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)生物多樣性保護(hù)的意見》，切實(shí)推進(jìn)生物多樣性保護(hù)工作。

二是加強(qiáng)生物多樣性保護(hù)相關(guān)研究。自20世紀(jì)60年代起，中國(guó)開展了全國(guó)范圍內(nèi)生物資源的調(diào)查、評(píng)估與監(jiān)測(cè)研究，建立了中國(guó)生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡(luò)、中國(guó)生物多樣性監(jiān)測(cè)與研究網(wǎng)絡(luò)和中國(guó)生物多樣性觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)等多個(gè)生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。

隨著國(guó)家經(jīng)費(fèi)投入的增加，中國(guó)科學(xué)家在生物多樣性的研究領(lǐng)域也不斷擴(kuò)展，包括生物起源、生物多樣性演化與維持、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)、全球變化響應(yīng)機(jī)制、瀕危機(jī)制等方面，國(guó)際影響力逐步提升，相關(guān)研究也為生物多樣性及瀕危物種保護(hù)相關(guān)決策提供了強(qiáng)有力的理論支撐。

02中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量情況

不同陸地生態(tài)系統(tǒng)類型的碳儲(chǔ)量存在差異?！?021—2026年中國(guó)低碳經(jīng)濟(jì)行業(yè)發(fā)展?jié)摿Ψ治黾巴顿Y戰(zhàn)略規(guī)劃咨詢報(bào)告》顯示：森林是陸地生態(tài)系統(tǒng)中最大的碳庫(kù)，森林碳匯是實(shí)現(xiàn)“碳中和”目標(biāo)的主要途徑。由于采用的數(shù)據(jù)來(lái)源和估算方法等不同，關(guān)于陸地生態(tài)系統(tǒng)類型碳儲(chǔ)量的研究結(jié)果也存在較大差異。

例如張穎等的研究表明：不同時(shí)期中國(guó)森林碳匯量差異較大，森林植被碳匯功能在顯著增加（表1），前10多年的平均碳匯量為0.0507 Pg C·a?1，后10年的均值為0.188 Pg C·a?1，森林資源總碳儲(chǔ)量由1976年的12.51 Pg C增加到2018年的21.44 Pg C。

表1基于森林資源清查數(shù)據(jù)計(jì)算的中國(guó)森林資源碳儲(chǔ)量及其變化

楊元合等的研究表明：過(guò)去70年間中國(guó)森林生態(tài)系統(tǒng)逐步從碳源轉(zhuǎn)變?yōu)樘紖R，且其碳匯強(qiáng)度逐漸增加；中國(guó)草地生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量在17.3~59.5 Pg C，灌叢生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量在10.0~32.5 Pg C，濕地的土壤碳儲(chǔ)量估算范圍在3.7~16.7 Pg C，農(nóng)田土壤碳儲(chǔ)量在11.8~13.0 Pg C（表2）。

表2不同陸地生態(tài)系統(tǒng)類型的碳儲(chǔ)量比較情況

不同方法估算的陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯量存在差異。研究表明中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯強(qiáng)度呈現(xiàn)明顯的空間異質(zhì)性，主要呈現(xiàn)“東、南部高，西、北部低”的格局?；凇白韵露稀狈椒ǎㄇ宀橘Y料、通量觀測(cè)以及陸地生物圈模型等）和“自上而下”方法（大氣反演），中國(guó)學(xué)者評(píng)估分析了陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳源匯特征。

不同方法研究結(jié)果表明中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)呈現(xiàn)為顯著的碳匯，但基于“自下而上”方法得到的碳匯強(qiáng)度普遍低于“自上而下”方法得到的結(jié)果，2000—2010年間中國(guó)陸地碳匯顯著高于20世紀(jì)八九十年代的水平。

楊元合等基于不同方法相結(jié)合的碳匯估算思路對(duì)現(xiàn)有研究結(jié)果進(jìn)行整合，結(jié)果表明“自下而上”方法獲得的1980年代至2010年代中國(guó)陸地碳匯中值為166.5 Tg C·a-1（70~293.6 Tg C·a-1；5%~95%分位數(shù)，下同）；“自上而下”方法獲得的碳匯中值為340.0 Tg C·a-1(290~430 Tg C·a-1)，估算出中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳匯強(qiáng)度為195~246(99~336) Tg C·a-1。

03陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯面臨諸多挑戰(zhàn)

當(dāng)前，陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯工作存在監(jiān)測(cè)能力薄弱、核算標(biāo)準(zhǔn)不健全、碳匯交易機(jī)制不完善、碳中和與生物多樣性統(tǒng)籌能力待加強(qiáng)、評(píng)估精度待提高、碳循環(huán)模型的開發(fā)應(yīng)用基礎(chǔ)弱等突出問(wèn)題，亟需加快推進(jìn)解決，為順利實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)做好技術(shù)與能力建設(shè)儲(chǔ)備。

從技術(shù)層面來(lái)看，一是生態(tài)系統(tǒng)碳匯監(jiān)測(cè)能力需要提高。陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯的監(jiān)測(cè)、核算和報(bào)告是應(yīng)對(duì)氣候變化的基礎(chǔ)性工作，陸地生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜性和多樣性給碳排放和碳匯計(jì)量、估算工作帶來(lái)困難和挑戰(zhàn)。中國(guó)在土壤、濕地、荒漠等陸地生態(tài)系統(tǒng)領(lǐng)域的碳匯監(jiān)測(cè)還處于起步階段，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)較少，參數(shù)和模型需要建立。

二是生態(tài)系統(tǒng)碳匯核算標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一。目前中國(guó)尚缺乏生態(tài)系統(tǒng)碳匯核算的統(tǒng)一規(guī)范技術(shù)指引，對(duì)于森林、草原、濕地等各類生態(tài)系統(tǒng)要素的碳匯核算方法依然缺乏共識(shí)，存在核算方法復(fù)雜、核算參數(shù)選擇不統(tǒng)一、某些樹種碳匯水平測(cè)算缺乏規(guī)范等問(wèn)題，生態(tài)系統(tǒng)碳匯功能核算缺乏統(tǒng)一性與規(guī)范性。另外，缺乏關(guān)于人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)等對(duì)生態(tài)系統(tǒng)碳匯影響的評(píng)價(jià)機(jī)制和實(shí)施機(jī)制，以及增強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)增匯潛力的政策措施。

從管理層面來(lái)看，一是生態(tài)系統(tǒng)碳匯交易機(jī)制不健全。中國(guó)碳匯交易市場(chǎng)在技術(shù)、程序、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和社會(huì)參與度上仍面臨一些突出問(wèn)題，如準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)不規(guī)范、產(chǎn)權(quán)體系不健全、融資渠道比較單一、交易主體之間責(zé)任不明確等問(wèn)題影響碳匯交易的開展。

中國(guó)經(jīng)國(guó)家核證自愿減排量（Chinese certified emission reduction，CCER）備案的碳匯方法學(xué)偏少，真正能進(jìn)行市場(chǎng)交易的只有林業(yè)碳匯項(xiàng)目，僅在2014年發(fā)布了《關(guān)于推進(jìn)林業(yè)碳匯交易工作的指導(dǎo)意見》，在草原、濕地、海洋等方面尚無(wú)政策支撐。中國(guó)森林碳匯交易市場(chǎng)尚未構(gòu)建碳交易披露制度，信息披露內(nèi)容不夠充分，草原、濕地等陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳匯信息披露處于起步階段。

二是碳中和與生物多樣性統(tǒng)籌能力有待加強(qiáng)。中國(guó)在大規(guī)模發(fā)展光伏發(fā)電、風(fēng)能等對(duì)生態(tài)系統(tǒng)及生物多樣性影響，以及保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)及生物多樣性對(duì)碳中和影響的研究方面都還比較有限，對(duì)相關(guān)工作的科技支撐相對(duì)較弱。應(yīng)對(duì)氣候變化與保護(hù)生物多樣性的協(xié)同治理需要基于自然的解決方案，統(tǒng)籌資金、技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)和監(jiān)管政策，然而中國(guó)這方面相關(guān)的研究尚不充分。

從發(fā)展方向來(lái)看，一是陸地生態(tài)碳匯評(píng)估精度有待進(jìn)一步提高。目前對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯大小、分布及其驅(qū)動(dòng)因素的認(rèn)識(shí)仍存在較大不確定性，生態(tài)碳匯的各種途徑核算結(jié)果均存在方法上的不足，且評(píng)估結(jié)果差異較大，難以相互比對(duì)和校核。未來(lái)需擴(kuò)大陸地生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查與觀測(cè)的時(shí)空范圍和精度，加強(qiáng)對(duì)特定生態(tài)系統(tǒng)和碳循環(huán)組分的觀測(cè)，推動(dòng)微生物組學(xué)、碳同位素通量監(jiān)測(cè)、近地面遙感等新的觀測(cè)技術(shù)和手段在碳循環(huán)研究中的廣泛應(yīng)用。

二是陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)模型的開發(fā)應(yīng)用基礎(chǔ)較薄弱。在全球陸地碳循環(huán)的前沿研究中，中國(guó)還沒有一個(gè)擁有完全知識(shí)產(chǎn)權(quán)的碳循環(huán)模型，研究基礎(chǔ)相對(duì)薄弱，開發(fā)人類-自然耦合生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)模型以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳固存潛力至關(guān)重要。

另外，中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯的穩(wěn)定性相對(duì)較弱，目前的模型無(wú)法準(zhǔn)確診斷生態(tài)系統(tǒng)碳匯對(duì)極端氣候事件的響應(yīng)，迫切需要在人-自然耦合生態(tài)系統(tǒng)過(guò)程模型中改善生態(tài)系統(tǒng)對(duì)極端氣候事件和凍土凍融過(guò)程的響應(yīng)。

陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯在實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)中的建議

實(shí)施“碳中和”目標(biāo)將是21世紀(jì)最大規(guī)模的人類有序活動(dòng)，必將催生新的科學(xué)前沿。中國(guó)生態(tài)文明建設(shè)進(jìn)入了以降碳為重點(diǎn)戰(zhàn)略方向、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全面綠色低碳轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時(shí)期，維持生態(tài)系統(tǒng)和保護(hù)生物多樣性的同時(shí)，提升陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯增量是實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的關(guān)鍵舉措之一。

01加快推進(jìn)生態(tài)保護(hù)和修復(fù)重大工程

深入落實(shí)《全國(guó)重要生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)和修復(fù)重大工程總體規(guī)劃（2021—2035年）》，持續(xù)推進(jìn)山水林田湖草沙系統(tǒng)保護(hù)修復(fù)與污染治理，通過(guò)推進(jìn)天然林資源保護(hù)、退耕還林還草、濕地保護(hù)與恢復(fù)、防護(hù)林體系等重點(diǎn)生態(tài)工程建設(shè)，提升森林、草原、濕地的碳貯存和碳吸收能力。

充分利用廢棄礦山、坡地、荒地等國(guó)土空間開展綠化，增加林草資源總量，提高森林、草原資源質(zhì)量，提升固碳和儲(chǔ)碳能力。積極探索基于自然的解決方案，實(shí)施生物多樣性保護(hù)重大工程，提高生態(tài)系統(tǒng)的綜合效益和整體功能。

完善陸地生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)和修復(fù)的重大工程投入機(jī)制，明確主要目標(biāo)、重點(diǎn)任務(wù)以及明確相關(guān)價(jià)格、投資、金融、市場(chǎng)準(zhǔn)入、人才等政策，推動(dòng)實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)固碳效能的最大化。

02構(gòu)建促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)碳匯增量發(fā)展的科技支撐體系

在國(guó)家重大科研專項(xiàng)中設(shè)立和開展陸地生態(tài)碳匯研究與應(yīng)用相關(guān)科技創(chuàng)新研究項(xiàng)目，開展國(guó)土空間規(guī)劃、生態(tài)保護(hù)修復(fù)等的碳中和實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)研究。進(jìn)一步梳理和總結(jié)國(guó)際組織發(fā)布的國(guó)際通用碳排放與固碳量測(cè)算方法，明晰碳中和過(guò)程中存量與增量的科學(xué)關(guān)系，推動(dòng)中國(guó)碳中和措施在國(guó)際框架中實(shí)施。

開展陸地生態(tài)碳匯對(duì)實(shí)現(xiàn)“碳中和”目標(biāo)貢獻(xiàn)的相關(guān)研究，例如不同陸地生態(tài)系統(tǒng)碳素轉(zhuǎn)化、驅(qū)動(dòng)力及其時(shí)空分布規(guī)律等，尤其加強(qiáng)陸地生態(tài)碳匯格局、時(shí)間尺度、演化趨勢(shì)等方面的重要基礎(chǔ)科學(xué)研究，為中國(guó)實(shí)現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)提供科技支撐。

加強(qiáng)陸地生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)對(duì)氣候變化的相應(yīng)機(jī)制、減緩氣候變化潛力和成本效益等方面的研究，以及與其他生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間關(guān)系的研究。加強(qiáng)碳核算、碳生產(chǎn)、碳增長(zhǎng)經(jīng)營(yíng)技術(shù)、碳投資與金融等涉碳相關(guān)科技人才培養(yǎng)，支撐引導(dǎo)和推動(dòng)完善相關(guān)國(guó)際規(guī)則。

03加強(qiáng)生態(tài)碳匯的技術(shù)研發(fā)與能力建設(shè)

研究制定不同類別生態(tài)系統(tǒng)碳匯核算技術(shù)規(guī)范。加快出臺(tái)針對(duì)森林、草原、濕地等生態(tài)系統(tǒng)的碳匯價(jià)值核算標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一碳匯核算的技術(shù)規(guī)范。針對(duì)森林，考慮樹種、林齡、所在區(qū)域光照、溫度、降水和土壤等自然條件，制定統(tǒng)一的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)定規(guī)范的核算方法；針對(duì)草原、濕地等按照不同草原和濕地類別，設(shè)定參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)和核算方法。

制定科學(xué)完整的陸地生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量和碳匯核算方法，完善基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)和參數(shù)模型庫(kù)，構(gòu)建基于不同生態(tài)地理區(qū)域、不同生態(tài)系統(tǒng)類型的植被覆蓋度、生物量、碳密度等關(guān)鍵指標(biāo)和關(guān)鍵參數(shù)的數(shù)據(jù)集成平臺(tái)，為全面掌握生態(tài)系統(tǒng)碳匯現(xiàn)狀，將生態(tài)系統(tǒng)固碳能力納入生態(tài)環(huán)境監(jiān)管職能奠定數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

建立健全生態(tài)系統(tǒng)碳匯監(jiān)測(cè)體系。依托和拓展自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)體系，制定不同陸地生態(tài)系統(tǒng)類型關(guān)鍵指標(biāo)、關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)的調(diào)查監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范，將碳匯監(jiān)測(cè)設(shè)備融入生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)框架，建立國(guó)家級(jí)碳匯信息共享平臺(tái)，融合多源數(shù)據(jù)、多尺度數(shù)據(jù)、多手段數(shù)據(jù)連通支撐碳匯研究，提高陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯評(píng)估精度。

加快構(gòu)建國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)籌、區(qū)域技術(shù)監(jiān)督、地方推進(jìn)落實(shí)、社會(huì)共同參與的生態(tài)系統(tǒng)碳匯監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，融合“自上而下”反演方法與高分辨率“自下而上”動(dòng)態(tài)清單方法，實(shí)現(xiàn)人為源-匯變化的精細(xì)化監(jiān)測(cè)，準(zhǔn)確評(píng)估不同類型陸地生態(tài)系統(tǒng)的固碳現(xiàn)狀、速率潛力及其在全球碳收支中的貢獻(xiàn)。

建立健全生態(tài)系統(tǒng)固碳增匯風(fēng)險(xiǎn)管控機(jī)制。在全球氣候變化和人類對(duì)自然干擾加劇的背景下，建立健全氣候、植被、土壤性質(zhì)以及土地利用等因素對(duì)生態(tài)系統(tǒng)碳庫(kù)穩(wěn)定性的跟蹤監(jiān)測(cè)機(jī)制，長(zhǎng)時(shí)期持續(xù)開展生態(tài)系統(tǒng)碳匯增匯風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，動(dòng)態(tài)了解影響生態(tài)系統(tǒng)碳庫(kù)穩(wěn)定性的有利和不利因素。

構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)增匯潛力評(píng)價(jià)模型，測(cè)算生態(tài)系統(tǒng)碳庫(kù)的存量資源和增量資源對(duì)增匯潛力的貢獻(xiàn)程度。模擬生態(tài)系統(tǒng)碳匯增長(zhǎng)的演化發(fā)展趨勢(shì)，分析生態(tài)系統(tǒng)增匯潛力的動(dòng)力來(lái)源，為推動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)增匯提供決策參考。

04推進(jìn)完善生態(tài)系統(tǒng)碳匯交易機(jī)制

健全生態(tài)碳匯交易市場(chǎng)。探索建立生態(tài)系統(tǒng)碳匯交易的評(píng)估、登記、監(jiān)測(cè)、交易、監(jiān)管機(jī)制與完善途徑，完善碳匯市場(chǎng)參與方的相關(guān)認(rèn)證和注冊(cè)制度，嚴(yán)格碳匯信用的審定和核查，確保參與市場(chǎng)交易各方獲得期望收益。

探索碳匯交易市場(chǎng)化模式與機(jī)制，探索生態(tài)環(huán)境導(dǎo)向的開發(fā)模式（ecology-oriented development，EOD）、政府和社會(huì)資本合作（public-private partnership，PPP）等市場(chǎng)化碳匯服務(wù)市場(chǎng)化模式，推進(jìn)政府和社會(huì)力量合作開展陸地生態(tài)碳匯增匯新模式。大力創(chuàng)新碳匯交易的金融產(chǎn)品與服務(wù)，完善陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯市場(chǎng)融資機(jī)制。探索不同區(qū)域、部門間的生態(tài)系統(tǒng)碳匯交易機(jī)制。對(duì)加入碳匯交易市場(chǎng)的企業(yè)實(shí)施碳匯信息披露制度，在企業(yè)環(huán)境信息披露年報(bào)中披露碳匯信息。

加快完善生態(tài)碳匯政策體系。研究制定森林、草原、濕地、海洋等方面的《碳匯項(xiàng)目開發(fā)指導(dǎo)意見》，賦予地方政府更多碳匯項(xiàng)目開發(fā)政策創(chuàng)新空間，加強(qiáng)對(duì)地方政策實(shí)施與創(chuàng)新實(shí)踐的跟蹤評(píng)估，及時(shí)將各地典型做法模式上升為國(guó)家碳匯項(xiàng)目支持政策。

強(qiáng)化碳匯激勵(lì)政策創(chuàng)新，加大金融政策對(duì)農(nóng)田土壤和森林生態(tài)系統(tǒng)等碳匯產(chǎn)業(yè)的支持，鼓勵(lì)發(fā)行碳中和債券，以草原土壤碳庫(kù)和植被碳庫(kù)等生態(tài)系統(tǒng)碳庫(kù)的固碳能力為基礎(chǔ)，因地制宜開發(fā)碳資產(chǎn)質(zhì)押融資、碳匯指數(shù)保險(xiǎn)等。探索構(gòu)建碳匯價(jià)值與生物多樣性保護(hù)、保護(hù)地及森林療養(yǎng)等不可量化的生態(tài)服務(wù)相結(jié)合的開發(fā)保護(hù)方式。

強(qiáng)化生態(tài)碳匯支撐能力建設(shè)。加快建設(shè)全國(guó)統(tǒng)一的碳匯交易平臺(tái)，將森林、草地、濕地、海洋等生態(tài)系統(tǒng)碳匯納入統(tǒng)一的碳匯交易平臺(tái)，并通過(guò)CCER碳匯項(xiàng)目推動(dòng)全國(guó)碳匯交易平臺(tái)銜接全國(guó)碳市場(chǎng)。

因地制宜推進(jìn)碳匯交易試點(diǎn)，重點(diǎn)在內(nèi)蒙古、四川開展草原碳匯交易試點(diǎn)，在云南、黑龍江開展森林碳匯試點(diǎn)，在青海、湖北開展?jié)竦靥紖R交易試點(diǎn)，在山東、海南開展海洋碳匯交易試點(diǎn)。在特定高能耗行業(yè)，如電力、石化、供暖企業(yè)中集中設(shè)置碳排放監(jiān)督崗位，對(duì)相關(guān)人員展開碳足跡測(cè)度和碳匯交易的專業(yè)培訓(xùn)。

05加強(qiáng)碳中和與生物多樣性保護(hù)統(tǒng)籌

通過(guò)對(duì)生物多樣性的保護(hù)，尋找提高生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量和穩(wěn)定性、增加碳匯能力的有效方法，實(shí)現(xiàn)應(yīng)對(duì)氣候變化與保護(hù)生物多樣性協(xié)同增效，形成生態(tài)系統(tǒng)韌性加強(qiáng)與生物多樣性保護(hù)并進(jìn)從而能夠緩解氣候變化的良性循環(huán)。

將保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)及生物多樣性作為制定碳中和行動(dòng)方案及實(shí)現(xiàn)應(yīng)對(duì)氣候變化自主貢獻(xiàn)行動(dòng)方案中的重要內(nèi)容，也要把實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)作為保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)及生物多樣性工程中的重要內(nèi)容，與基于自然的解決方案結(jié)合，增加生態(tài)系統(tǒng)碳匯。

建立碳中和行動(dòng)與生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性保護(hù)協(xié)同推進(jìn)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策、考核制度、資金機(jī)制、激勵(lì)政策等。強(qiáng)化碳中和與保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)與生物多樣性的科技支撐，開展生態(tài)系統(tǒng)與生物多樣性保護(hù)的碳中和評(píng)估研究，基于全生命周期的理念評(píng)估碳中和措施對(duì)生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性的影響，研究構(gòu)建有利于保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)與生物多樣性的碳中和技術(shù)。

加強(qiáng)微生物和氣候變化相互影響、微生物群落對(duì)氣候變化的作用和反饋機(jī)理、微生物多樣性驅(qū)動(dòng)陸地生態(tài)系統(tǒng)功能多樣性等的研究，將微生物納入碳中和行動(dòng)的技術(shù)開發(fā)及相關(guān)政策和管理決策中。

結(jié) 論

關(guān)于中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯相關(guān)研究表明：不同陸地生態(tài)系統(tǒng)類型的碳儲(chǔ)量存在差異。森林生態(tài)系統(tǒng)是最大的碳庫(kù)，森林資源總碳儲(chǔ)量由1976年的12.51 Pg C增加到2018年的21.44 Pg C，草地生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量為17.3~59.5 Pg C，灌叢生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量在10.0~32.5 Pg C，濕地的土壤碳儲(chǔ)量估算范圍在3.7~16.7 Pg C，農(nóng)田土壤碳儲(chǔ)量為11.8~13.0 Pg C。

中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯工作仍存在監(jiān)測(cè)能力薄弱、核算標(biāo)準(zhǔn)不健全、碳匯交易機(jī)制不完善、碳中和與生物多樣性統(tǒng)籌能力待加強(qiáng)、評(píng)估精度待提高、碳循環(huán)模型的開發(fā)應(yīng)用基礎(chǔ)弱等突出問(wèn)題。

未來(lái)發(fā)展方向和需要解決的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題需關(guān)注2個(gè)方面：一是需擴(kuò)大陸地生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查與觀測(cè)的時(shí)空范圍和精度，加強(qiáng)對(duì)特定生態(tài)系統(tǒng)和碳循環(huán)組分的觀測(cè)，推動(dòng)新的觀測(cè)技術(shù)和手段在碳循環(huán)研究中的廣泛應(yīng)用。二是需加強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)模型的開發(fā)，建立人-自然耦合陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)過(guò)程模型提高陸地碳匯穩(wěn)定性預(yù)測(cè)。

中國(guó)未來(lái)的陸地生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量、固碳能力和固碳潛力的預(yù)估，以及生態(tài)碳匯提升行動(dòng)方案的制定既是一個(gè)復(fù)雜的科學(xué)問(wèn)題，又是一個(gè)涉及全局的經(jīng)濟(jì)社會(huì)長(zhǎng)期發(fā)展和社會(huì)實(shí)踐問(wèn)題，本研究只是提出了陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯在實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)中的一些初步建議，更多的科學(xué)問(wèn)題需要在實(shí)踐中加以解決。

論文作者：董戰(zhàn)峰，畢粉粉，冀云卿

作者簡(jiǎn)介：董戰(zhàn)峰，生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院，研究員，研究方向?yàn)榄h(huán)境戰(zhàn)略與管理、雙碳戰(zhàn)略與政策。