黄 麟

中国科学院地理科学与资源研究所 中国科学院陆地表层格局与模拟重点实验室,北京 100101

近40年,全球60%的土地覆盖变化直接源于人类活动,农业开垦、城镇化导致森林破坏,而造林再造林使得森林面积净增加约7%[1]。这些人类活动改变土地覆盖状况,改变二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、一氧化二氮(N2O)、含氟化合物等长生命周期温室气体,硫酸盐、硝酸盐、聚甲醛(POM)、黑炭、臭氧(O3)等短生命周期大气组分及其他空气污染物的浓度,改变生物地球化学循环和生物物理过程,从而影响全球气候变化[2]。树木从生长到死亡,持续与大气、土壤交换碳、氮、水分、光以及可以与气候产生相互作用的各种化学物质[3]。树木通过光合作用吸收CO2,通过呼吸和分解作用释放碳,吸收多则为汇、释放多则为源。近几十年来,造林成为地球变绿的主要因素之一,全球近20年新增绿化面积中,约25%源自中国的植被增加量,其中造林贡献占植被增加量的42%[4]。截至2018年,中国人工林保有面积达0.69亿hm2,居全球首位,占全国林地面积的36%,人工林成为净碳汇[5]。

1 造林应对气候变化的急迫需求

温室气体“减源增汇”是缓解气候变化最直接的手段[6],气候变暖使得树木生长速度加快,通过增强碳汇功能,减轻温室效应,具有深远的政治、生态和经济影响[7]。全球森林是一个巨大的碳汇[8],可减少三分之一CO2排放量,即2℃甚至更高目标所需的减排力度[9]。全球中、高纬度新造林吸收的CO2超过了天然林,除了CO2增加引起的“肥料效应”外,“幼龄效应”贡献了约25%[10-11]。……