森林碳汇助力碳中和的几点认识

　　森林碳汇助力碳中和的几点认识

　　森林碳汇指通过植树造林、森林管理、植被恢复等措施，利用植物光合作用吸收大气中的C02，并将其固定在植被和土壤中，从而减少温室气体在大气中浓度的过程、活动或机制。据统计，森林面积约占全球陆地面积的30.7%，森林碳储量约占全球植被碳储量的77%，森林土壤碳储量约占全球土壤碳储量的39%，森林生态系统碳储量占陆地生态系统碳储量的57%。(FAO，2020)，森林不仅固碳量大，而且固碳时间长，只要不腐烂、不燃烧，森林固定的碳就会长期保存下来、稳定地持续下去。此外，木材及木制品也是十分重要的碳库，固碳时间可达几十年甚至上百年。森林碳汇不是“杯水车薪”，而是国之重器。

　　森林固碳已成为缓解气候变化的根本措施之一，恢复和保护森林作为减排的重要措施受到国际社会高度重视，并被写入《联合国气候变化框架公约》、《京都议定书》和《巴黎协定》。IPCC评估报告显示：与林业相关的措施，可在很大程度上以较低成本减少温室气体排放并增加碳汇，从而缓解气候变化(IPCC,2022)。森林固碳主要基于自然的过程，相比工业碳捕捉减排，具有成本低、易施行，兼具生态、经济和社会多重功能。2020年，我国宣布力争2030年前实现C02排放达到峰值，并努力争取2060年前实现碳中和。2021年，国家先后印发《关于建立健全生态产品价值实现机制的意见》《中共中央、国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》，目前，全球已有超过120个国家和地区提出了碳中和目标。

　　森林碳汇功能及其对碳中和的贡献已成为全球共识，森林碳汇的形成、提升、监测、计量、核证、交易等已成为科学研究和社会发展的重要领域。本研究探讨人类文明进程中的人碳关系变化特点，梳理森林碳汇全链条中的一些基本问题，分析我国森林碳汇提升面临的挑战、潜力和路径讨，以期进一步促进森林碳汇形成机制与提升技术的研发，更好地服务于国家“双碳”战略实施。

　　1碳利用形态与人类文明

　　碳，作为自然资源和生命有机体的基本组成要素，在史前就已被发现，炭黑和煤是人类最早使用碳的形式。人类文明史是一部“碳基文明”历史，是人与自然关系的历史，可将人类利用碳的发展历史简单划分为“有机碳时代”、“化工碳时代”和“生态碳时代”。

　　“有机碳时代”对应农业文明时期。在距今l万年前-1750年的工业化元年，人类依赖自然生活生存，人与自然的关系为自然主导、人类从属，基本和谐；人类利用碳的形式主要是木质原材料，属于“手工业时代”。这一时期，我国孕育了“天人合一”“道法自然”的人与自然关系思想体系。

　　“化工碳时代”对应工业文明时期。1750年（清朝乾隆十五年）-1992年里约热内卢世界环境与发展大会或以后一个时期，至今约300年。这一时期，人类通过掠夺式开发自然获得发展，人与自然的关系主要体现为人是自然的主人，属于“生物材料和能源时代”，是“煤―油化工时代”，也是“机器时代”。其间引发的生态环境问题，在1962-1972年开始成为人类发展的重要议题，并提出人类―地球可持续发展问题。

　　过去1万年中，人口和经济不断增长、社会不断进步，人―地―气循环系统虽然不断变化，但基本稳定、可接受。工业革命以来，人类活动向大气中排放的C02总量为655Pg(IPCC，2021)，人为干扰极大改变了地球碳循环格局，加重了大气CO2浓度，增强了温室效应，改观了地表气候格局，带来了更多极端天气，引发了地球生物圈和生态系统过程与格局的改变，人类被迫开始转型发展，从肆意“耗碳”转向大举“减碳”，构建“人与自然和谐相处”新的生产生活方式，适应新的气候系统，优化继承农业文明，建立新的工业化体系，尽可能减少对气候系统的干扰，走新的文明发展道路。

　　“生态碳时代”即生态文明时期。这一时期，人类开始从地球生态系统碳循环及人与自然关系的角度系统看待和处理碳的影响。1987年6月，我国生态农业奠基者叶谦吉教授在全国生态农业研讨会上呼吁“大力提倡生态文明建设”，并从生态学和生态哲学的角度进行了阐述。1995年，美国著名作家、评论家罗伊·莫里森在《生态民主》一书中提出现代意义上的生态文明概念，将生态文明看作工业文明之后的文明形式(Roy，1995)。而首次在国家正式文件中出现“生态文明”一词是2003年6月25日《中共中央国务院关于加快林业发展的决定》，特别是2007年党的十七大提出把建设生态文明作为实现全面建设小康社会奋斗目标，人类社会进入“生态文明时代”。人与自然的关系注重自觉、和谐，即人与人、人与自然、人与社会和谐共生，追求生态资源保护与利用、环境保护。人碳关系步入“生态化的碳利用时代”，强调生态环境保护、低碳绿色发展。当代可持续发展思想与我国古老智慧的结合与升华，推动我国经济、社会、生态或环境关系发生质的变化，形成了可持续发展、人口资源环境相协调发展、节约型和环境友好型社会、生态文明和美丽中国、社会主义生态文明观等中国经济社会发展体系和思路。这一思想中，与林草事业密切相关的核心要义为“绿水青山就是金山银山”“山水林田湖草沙生命共同体综合治理”，形成了具有重要国际意义和引领作用的生态实践，也进一步发展了世界可持续发展思想，成为人与自然关系的引领。

　　2森林定义与碳汇计量边界

　　2.1森林定义对碳汇计量的影响

　　明确定义森林，是任何一个森林碳汇科学报告都无法回避的问题。联合国粮食及农业组织(FAO)和世界各国关于森林的定义各不相同（张小全等，2003）。《中华人民共和国森林法》规定：森林包括乔木林、竹林和国家特别规定的灌木林，乔木林地和竹林地郁闭度≥0.2，疏林地郁闭度≥0.1且<0.2。行数≥2行且行距≤4m或冠幅投影宽度≥10m的林带，也统计在森林资源中。但目前国内绝大多数研究只将乔木林视为森林，更有研究采用与《中华人民共和国森林法》完全不同的阈值定义森林，如全球陆地覆盖数据（库）(Liuetal.，2020)和中国土地利用遥感监测数据（https://www.resdc.cn/Datalistl.aspx)。森林定义不同，森林面积及以此计算的森林碳储量和碳汇量也必然不同。在该问题上，不管是国家碳汇账户还是具体项目开发，都必须严格遵循《中华人民共和国森林法》的界定。

　　2.2森林碳的源．汇关系

　　首先，碳汇或碳源是相对大气而言的(UNFCCC，1992)。光合作用是大气C02进入生态系统的唯一途径，生物量、死有机质、土壤、木产品等均有固碳作用，碳汇或碳源具体表现为生态系统的净生物群系生产力(netbiomeproductivity,NBP)(+／-)(Schulzeetal.，2000;IPCC，2006)。碳汇具有时空边界，森林碳汇核算需在时空尺度上保持一致并具备可比性。数据来源、时间尺度、森林边界、碳库范围及核算方法不一致，可能会导致森林碳汇，碳源核算结果存在较大差异，甚至得出完全相反的结论，如用总初级生产力(grossprimaryproductivity，GPP)或净初级生产力(netprimaryproductivity，NPP)而不用NBP表征森林碳汇，极有可能高估森林碳汇。

　　其次，应对气候变化的碳源／碳汇报告，重点在于分析人类活动导致的碳源／碳汇，但量化并排除自然干扰对森林碳源／碳汇的影响任重道远。森林既可以是碳汇，也可以是碳源，源／汇变化很大程度上与气候适应有关，如气候变化导致的干旱、火灾、病虫害等，能够直接改变森林碳源，碳汇格局；同时，土地利用变化、林分年龄也会影响森林碳源／碳汇变化。考虑到气候变暖导致的气候波动以及引发的干扰变化的复杂性，目前量化自然干扰对森林碳源／碳汇的影响还很困难，不确定性极大。研究发现，相较于正常条件（既不考虑气候变化也不考虑干扰），不考虑气候变化只考虑干扰，欧洲森林碳储量约下降20%；同时考虑气候变化和干扰，森林碳储量约下降10％;如果只有气候变化没有干扰（森林在气候变化条件下自然生长），森林碳储量基本不变(Seidletal.，2014)，即气候变化本身对森林生长具有促进作用，如同一时期气候变化和大气CO2浓度增加产生的森林碳吸收可抵消病虫害爆发造成的森林碳损失，且在未来气候变化情景下这种正效应更加明显(Aroraetal．，2016)。受火灾干扰后，损失的森林地上生物量逐年增加，在气候变化影响下森林恢复过程中积累的地上生物量也逐年增加，但历史时期地上生物量的损失大于积累，森林可能形成碳源（Wangetal．，2021）。由此说明，未考虑干扰的地球系统模型可能高估陆地生态系统碳汇。

　　2.3森林碳储量和碳汇潜力及其监测、报告和核算

　　针对我国森林碳储量和碳汇潜力核算，不同学者的研究方法、数据来源、评估指标、评估时段、报告结果和内容都不一样，难以对国家制定和实施与碳汇相关的减排增汇政策提供有效支持。国际社会认可的权威数据是“土地利用、土地利用变化与林业(landuse,land-usechangeandforestry,LULUCF)”国家温室气体清单(UNFCCC，1992)；就我国而言，现阶段LULUCF清单编制总体处于IPCC第二层级水平(Tier2)，即基于森林资源清查统计数据阶段。未来，随着调查研究不断深入（如单木、林分生长模型的完善）和森林资源清查技术不断发展（如卫星遥感技术），我国碳汇计量将很快进入第三层次水平(Tier3)，即以调查参数为基础，以模型分析和预测为主要手段。特别是我国首颗陆地生态系统碳监测卫星“句芒号”采用主被动结合的遥感机制，通过激光、多角度、多光谱、超光谱、偏振等综合遥感手段，实现植被生物量、大气气溶胶、植被叶绿素荧光等要素的探测和测量，将广泛应用于陆地生态系统不同时空尺度的碳监测，逐步转变传统人工碳汇计量手段，为我国“碳达峰、碳中和”战略提供新的重要支撑。

　　碳汇计量／核算标准化是规范和引领碳汇市场开发和效益发挥的必由之路。2021年8月，我国成立碳达峰碳中和工作领导小组，要求充分发挥计量、标准、认证认可等多项监管职能作用，并成立国家碳排放统计核算工作组。2021年10月，中共中央、国务院印发《国家标准化发展纲要》，要求加快完善地区、行业、企业、产品等碳排放核查核算标准，完善低碳产品标准标识制。2022年3月，国家标准化管理委员会成立国家碳达峰碳中和标准化总体组，一体化推进国家“双碳”标准化工作。2022年7月，国家林业和草原局发布《林草应对气候变化领域标准体系》，成为我国林草系统“双碳”应对气候变化的重要技术指南。未来，将陆续形成和发布一系列国家和行业标准，进一步加强和规范我国森林碳汇能力建设。

　　3科学绿化与森林培育经营中的碳汇问题

　　当前，森林碳汇被寄予极高期望和极大关注，有许多不同观点，如森林生态系统是“碳中性”的，无法长期发挥碳汇功能；森林资源好、碳储量高的地区，碳汇潜力和贡献可能越发有限；因我国目前幼龄林／中龄林面积占比大，未来碳汇潜力可能随林龄增长而减弱；等等。

　　首先，正常生长的森林是碳汇无疑，但碳汇／碳源均具有时间尺度效应，森林培育全生命周期中的碳过程有待进一步研究，目前尚缺乏一个绝对完整的数据链。林龄（龄组结构）的影响十分复杂，且“碳储量”与“碳汇量”是2个维度的不同概念。速生树种生长快、固碳速率高，造林绿化要用碳汇能力强的树种，这里“种”的概念须慎重应用，即便是转基因或生物设计，要培育出特殊的“高固碳树种”也十分困难。另外，从树木碳形成的角度，光合作用的碳同化（源限制）与形成层细胞发育的直接环境限制（库限制）的权衡会影响不同地区森林碳封存，降水（干旱）、（季节性）温度、营养、（树冠）密度等均强烈影响树木碳固存，光合作用、树木生长和碳固存之间的相互作用机制存在争议，贸然选择“高固碳树种”造林可能会对未来森林碳汇功能造成很大影响，“适地适树、良种良法”仍是根本。

　　其次，我国仍处于生态修复的历史阶段，生态修复不同阶段的碳汇管理挑战巨大。森林恢复过程是重要的碳汇固持过程，但不能仅仅监测和计算地上植被生长的碳储量，“固碳速率”更需考虑其稳定性和持久性。同时，土壤碳库是碳汇计量中最大的不确定因素之一，我国不同类型森林土壤有机碳密度为44―264t·hm-2，平均碳密度为107.8t·hm-2(https://www.wenmi.com/article/pxbhgm03dg5n.html)。人工林管理以及不同程度干扰均会对人工林碳固定产生影响，可能使人工林由碳汇变成碳源(Noormetsetal．，2015;Pillietal．，2021)；通过不断提高人工林生产力并增加土壤碳输入，强化稳定碳库存储容量，林分结构和土壤干扰最小化，可能减少碳损失风险，提高土壤碳截获能力(Jandletal．，2007)。植树造林会增加贫碳土壤有机碳密度，但会降低了碳土壤有机碳密度，尤其是深层土壤(Hongetal．，2020)。IPCC认为，森林成熟后土壤碳相对稳定，但下列情况下造林有可能减少土壤有机碳；在湿地、有机土（泥炭土）上的造林／再造林活动；造林整地和管理活动对土壤扰动面积过大(超过10％)；在整地和营造林过程中清除枯落物(直径<2mm)；草地上营造针叶树；等等。

　　第三，要正确认识森林培育／可持续经营与碳汇的关系，积极开展森林经营利用。从碳固持的角度，如果没有适当的经营利用，森林既不能有效为可再生产品生产提供木材原料，也不能全部封存所吸收的C02。这其中，要把森林经营方案摆在基础地位，因为森林经营方案涉及从宜林地调查到造林、经营、健康调查和市场预测的森林培育全周期调查和技术方案，方案明了了，碳汇形成过程就清楚了，森林碳汇资产管理也就有了基本依据。

　　总之，科学的绿化和经营是森林碳汇的基础，应积极、慎重对待。新造林、现有林在什么时间进度上可以匹配“双碳”转型的社会经济发展速度与需求，进而合理达到碳汇稳定与最大化？如何既能最合理地配合国家碳中和目标，又能在碳中和目标实现后继续保持可持续发展？是当务之急。进一步利用已有技术和经验，适地适树、科学造林和经营已有森林，并大力加强监测和研究，才是根本。

　　4林业生物质利用与碳中和

　　生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用产生的各种有机体及其生产的废弃物。林业生物质主要包括采伐剩余物、造材剩余物、加工剩余物和林业废弃物等。从全生命周期角度看，生物质能结合碳捕集与封存技术，实现零碳甚至负碳排放。目前，在管理部门、企业界和科学界有一种强烈的利用林业生物质（剩余物+活的生物质）减少碳排放的声音，如资源化利用、能源化利用、肥料和饲料以及综合利用等，但必须注意以下问题：1）固碳能力，如何有效利用林业生物质而尽可能不造成碳损失？2）涸泽而渔，林业生物质加工和资源化利用与维持森林生态系统平衡的关系是什么?3）成本效益，林业生物质的内涵和时空边界以及相关政策、经营主体、市场条件如何支撑林业生物质利用最小化成本与最大化效益的平衡？林业生物质分布范围广，收集利用难，需要极大的成本和运输工具的能源消耗，利用率不高，碳储量较低，且当前林业生物质利用方式使得其中的碳大多在1―2年就进入碳循环，然后分解释放，故一般不认为林业生物质具有固碳功能。

　　在世界范围内，各国政府将发展生物质能源产业作为一项重大国家战略来推进。截至2019年，我国生物质发电装机2254万kW，呈增长态势(陈瑞等，2021)。生物质发电主要利用农业秸秆，也涉及林业生物质。除了国家政策、技术创新和成本限制等因素外，我国林业生物质发电还面临更特殊的问题：森林资源有限，森林生产力很低，木材远远不能满足国内需求（据统计60%的木材依赖进口）并受全球绿色贸易壁垒的严重影响。因此，要防止对森林资源的另类掠夺式经营。

　　面对世界百年未有之大变局并考虑到资源禀赋和技术发展，如何对待林业生物质生产能源与碳中和在欧美等国家一直是较热的探讨领域。2022年9月12日，美国总统拜登签署一项行政命令——关于推进生物技术和生物制造创新，以实现可持续、安全和有保障的美国生物经济，美国能源部将与美国交通部和美国农业部合作，利用美国估计的10亿t可持续生物质和废物资源，为燃料、化学品和材料提供国内供应链。2021年2月11日，美国著名科学家彼得·雷文联合全球500多位专家学者致函美国、欧盟、日本和韩国领导人，认为利用林业生物质发电取热将导致毁林并破坏森林固碳作用，进而增加碳排放，不应将木质生物质燃料作为替代石化燃料以及实现碳中和与净零排放的手段(https://www.woodwellclimate．org/letter-regarding-use-of-forests-for-bioenergy)，呼吁欧、美、日、韩停止鼓励和支持利用林业生物质生产能源，这值得深入思考。生物质用作能源，只是代替一部分化石燃料，但碳依然通过燃烧排放，存在“碳足迹”监测、评估、报告等方面的重大科学问题。

　　5碳中和的基础与挑战

　　对碳中和目标的简单理解是实现碳循环在地球生命系统“固有的”“弹性范围内”的健康运行―人类在地球物质循环、能量流动的弹性范围内进行适当“碳排放”，在合适位置进行“碳存储”，保留自己可忍受的大气“碳滞留”期，碳中和概念中的一个关键要素是“人为”。《巴黎协定》要求各缔约方核算一段时间内人为C02排放量与人为CO2清除量，二者达到平衡即为碳中和或净零排放，也就是说人为而非自然的碳排放和碳清除是碳中和的基础。

　　因此，森林碳汇核算需要区分人为和自然因素形成的碳汇，只有人为活动直接干预或间接影响产生的碳汇才可用于抵消人为C02排放，进而实现碳中和，如造林、森林经营、减少毁林和防止森林退化等人为活动直接影响森林碳汇/碳源功能，森林保护、建立保护区和国家公园等措施则间接地减少森林碳排放，保护并促进森林碳汇。对于没有人为管理的森林，无论其生长形成的碳汇或因火灾、病虫害等导致的碳排放，均应在核算时将其与人为活动影响产生的碳汇区分开来，这是“全球盘点”机制下碳汇核算必须要考虑的原则问题。

　　碳中和的挑战不仅在于其对当今社会、经济和生态系统的影响，更在于碳中和后整个地球表面生态系统的反馈。碳中和（零碳排放）时大气C02浓度达到多少？气候处于怎样一种运行模式？与技术进步带给人类的福利相比，新的气候模式影响如何？森林系统碳同化与固持特征能否保持？能否人为提升？潜力多大？2022年8月9日，美国夏威夷MaunaLoaObservatory站大气C02浓度达416.96μmol·mol-1，逼近421μmol·mol-1（SSP2.6情景期望值）(https://scrippsco2.ucsd.edu/data/atmopspheric_co2/mlo.html)。对国际社会广泛共识的2℃和1.5℃目标下的森林生态系统碳固持能力和碳收支，目前还缺乏足够研究。

　　6碳汇交易

　　6.l碳汇交易基础

　　碳汇交易属于碳交易范畴，可用于抵消一部分碳排放。森林碳储量和碳汇量是2个不同维度的概念，森林固碳储碳对减少大气C02具有重要作用，但并非所有森林资源均能开发为可交易的碳汇项目。什么样的造林或森林经营活动产生的碳汇可用于交易？关键的一条是符合碳汇项目方法学的规定：用于交易的碳汇相对于基准线是额外的，具有额外性是碳汇交易的基础。一般地，在没有碳汇项目带来的外来支持情况下，因存在财务效益、融资渠道、技术风险、市场普及和资源条件方面的障碍，依靠项目业主现有条件难以实现，必须通过碳汇项目支持，克服上述有关障碍才能使项目得以实施，这样项目产生的碳汇才具有额外性。

　　林业碳汇项目开发是一项政策性、技术性和专业性较强的工作，具有技术门槛高、开发成本大、收益周期长的特性，现行已备案林业碳汇方法学中项目时间、林地类型、树种、林龄和经营主体等限制开发问题特别突出，但开发的基本条件不变，这也是（国际）核证的基本要求。

　　6.2碳汇交易机制

　　目前，可以参与全国碳排放权抵消机制的“CCER林业碳汇”交易处于暂停阶段，不同碳汇项目开发和碳汇交易模式不断创新发展。为进一步推动实现“双碳”目标，未来碳汇交易需重视以下方面：1)明确碳汇交易在国家自愿减排交易市场中的定位，如碳汇交易与全球碳交易机制、全国碳市场、地方试点碳市场的关系，开展碳汇交易的基本条件、审批和管理等；2）建立自愿减排交易市场的碳汇交易制度体系和管理模式，建立健全碳汇项目开发市场，如对国际核证减排标准(VCS)市场的指导和控制，对国家核证自愿减排量(CCER)碳汇交易的“放管服”制度设计、技术规范、多利益群体（项目业主、审定核查机构、注册登记机构、交易机构、专家等）责任界定、市场监管、费用规则等；3）加强碳汇交易具体技术规则的修订和研究，如碳汇项目方法学的基本原则及其权威性和科学性，优先领域及其政策导向特别是基线确定、抵消条件和比例等；4）同步建立不同层级碳汇核算交易平台和技术支撑体系，如项目统计与管理、项目碳汇（包括碳足迹）核算体系、碳金融体系等。

　　林业碳减排主要涉及林业生产建设活动中的碳减排，包括林业生态建设中的碳减排以及林产品加工利用中的碳减排。林产品加工利用中的碳减排如其他工业行业一样，也涉及碳减排和碳税等直接与贸易相关的问题。林业生产建设活动中的碳足迹监测和核算，已成为“双碳”战略中的重要内容之一。

　　相较于林业发达国家，我国碳价格较低，且缺乏“碳汇”碳的定价机制。我国碳价格主要取决于买家对碳汇项目价值的认知和认可程度，以及对履约或履行企业社会责任、提升绿色形象等方面的需求。亟需出台相关政策，建立明确定价机制，鼓励并优先发展具有可持续、绿色、多重生态效益和社会效益特征的碳汇项目。

　　需要注意的是，目前国内碳汇项目开发与管理仍处于“热”导致的“紊乱”状态。分析其原因主要是很多基层林业部门对林业碳汇开发、碳汇交易与碳交易的区别等未真正熟悉，社会上碳资产管理人员、碳汇计量人才少且缺少技术门槛要求，国家制度体系建设滞后于市场热度等，错将历史上的森林碳储量折算为市场价值进行销售，混淆碳汇交易概念，不符合额外性要求，难以有效提升森林碳汇增量，对国家固碳减排战略也没有实质性贡献。更为关键的是，森林碳汇交易产生的价值，如何保证能够有效反哺林农和森林质量提升，需要建立事后监测与管理机制，保证森林资源确实能按照预设方案可持续经营并产生足够碳汇，既促进林业经营者提高造林和营林积极性，又实质性提升森林质量和“双碳”目标顺利推进。如何充分、规范地体现碳汇项目开发和绿色金融的国家、企业、公民责任和义务，在不同利益主体投入、责任与效益机制上加强规范，实现林业碳汇收益反哺林农，促进国土绿化和森林质量提升，真正全面提升我国森林碳汇潜力和多重服务功能，是一件十分紧迫的事情。

　　7生态产品价值实现——碳汇背后的故事

　　必须清醒认识到，增加森林储碳是实践“绿水青山就是金山银山”的重要内容，森林碳汇只占生态系统为人类提供生态产品价值的一小部分，森林恢复和经营基础上的多重生态服务价值开发是一个更广阔的大市场，正如“生态产品第四产业”(王金南，2022)，亟需在其环境、生态、资源、制度和产业体系方面加快研究，特别是在生态系统服务的数字化开发（规划计量／交易／认证）与绿色金融创新、政策障碍突破等方面实现突破。目前，我国市场已在生态产品价值实现领域形成了庞大基础，特别是在“绿水青山就是金山银山”理论号召下，生态系统服务价值的市场化、产业化已显示出多样化和强大生命力。

　　需要注意的是，在强调、利用、增值生态系统提供服务的同时，必须高度重视生态系统的承载力和可持续性，特别是生态环境保护、资源质量提升和可持续经营，应深入贯彻“山水林田湖草沙”生命共同体综合治理理念，充分结合国家生态建设与生态修复进程，如国土绿化项目、国家储备林建设、森林质量提升、山水林田湖草沙一体化治理等，加强生态系统管理综合研究。

　　另外，森林认证作为促进森林可持续经营的一种新机制，从传统的森林可持续经营、产销监管链认证拓展到非木质林产品、竹林经营、森林生态环境服务、生产经营性珍稀濒危物种、碳中和产品等领域（李小勇等，2021），增进了森林服务商品化，并有助生产经营者获得财政资助，降低投资风险，将森林与消费者联系在一起，助力加强法律法规的实施力度，成为“绿水青山”向“金山银山”转化的良好促进剂，为生态产品价值实现提供了有力市场途径。

　　8提升我国森林碳汇的挑战、潜力和路径

　　2021年，我国森林覆盖率达24.02％，森林蓄积量194.93亿m3，成为全球森林资源增长最多的国家(http://www.forestry.gov.cn/main/446/20221124/130811536123923.html)。全国森林植被总碳储量达到91.86亿t，10年间增长13.75亿t（国家林业和草原局，2019），森林的碳汇贡献十分显著。但是，我国生态脆弱、缺林少绿的现状依然没有改变，森林整体质量不高，森林覆盖率和平均每公顷蓄积量远低于世界平均水平。我国人工林面积达8000万hm2，居世界第一，但人工林树种结构单一，病虫害和火灾风险均较高。

　　未来，森林减排增汇的基本路径要把握“扩、增、固、延”4个方向，必须严格执行《中华人民共和国森林法》规定的责任和义务，科学培育、管理和保护森林，增强森林碳吸收能力，提高森林碳储量。

　　“扩”，主要是实施科学绿化有效增加森林面积，涉及树种选择、造林、再造林、森林恢复、营造农林系统、城市绿地、四旁树培育等。通过造林增加森林面积是缓解气候变化最有效的方案(张小全等，2020)，研究表明，到2030年，造林（包括再造林）路径下的全球增汇潜力为2727―17867Tg·a-1(Griscometal.，2017)，其中我国为276-376Tg·a-1(Luetal．，2022)。然而，考虑到我国现有宜林地面积不足5000万hm2，且2/3分布在内蒙古和西北等于旱和半干旱地区，造林成本高、成活率低、树木生长缓慢，通过造林增加森林面积的难度越来越大，因此，需要制定和完善国土绿化空间总体规划，权衡区域水资源平衡和经济社会发展，权衡造林土地增加与其他土地利用之间的竞争，确立科学、可操作的“以水定绿”路径，识别适宜森林生长的潜在空间分布区，精准增加碳库“容量”。实施科学绿化，还需根据地形地貌、土壤条件和气候等特征，选择适宜的树种和混交模式造林，同时考虑造林及养护成本，最大效率发挥新造林固碳的稳定性和持久性。

　　“增”，主要是精准提升森林质量，培育稳定、健康、优质、高效的森林生态系统，提高森林蓄积量和生物量，增加森林碳储量。作为世界上人工林面积最大的国家，目前我国人工林每公顷蓄积量为59.3m3，不到世界平均水平的一半；同时，我国次生林面积约l亿hm2，占全国森林面积的46.2%，每公顷蓄积量仅40.9m3。提升森林“四库”功能，要抓紧建立和施行以森林经营方案为基础的森林经营管理制度体系，从适应性政策制度体系、规划与方案体系、基础能力建设、经营队伍建设、科技研发和成果转化等方面实现突破，形成适应时代发展的森林生态管理策略和道路，并将主要措施贯穿于整地、抚育、间伐、采伐等环节，全周期提升森林生态系统质量。另外，我国木材供需结构性矛盾依然突出，全国森林采伐消耗量高达3.85亿m3·a-1，占蓄积生长量的近50%(国家林业和草原局，2019)，再加上林地征占、毁林及非法破坏森林资源等问题，使得森林资源保护面临巨大压力，这对巩固和提升森林碳汇提出了更高的要求和更新的挑战。

　　“固”，主要是巩固和保护现有森林碳储存，如减少毁林、防止森林退化、加强森林保护、控制和减少森林火灾和病虫害，以及适度发展碳替代特别是林产品替代化石能源密集型产品。避免毁林、防止森林退化和加强森林管理也是增加森林碳汇的有效路径，到2030年，全球通过避免毁林和防止森林退化的增汇潜力可能达3.00-4.21Pg·a-l，通过加强森林管理（包括天然林管理、人工林管理、林火管理和减少采伐）的增汇潜力可能达1.58—10.05Pg·a-l(Griscometal.，2017)。目前我国毁林情况得到较好控制，到2030年避免毁林的增汇潜力为3―8Tg·a-l，加强森林管理、减少采伐等措施的增汇潜力将达0.12—1.03Pg·a-l(Luetal．，2022)．而且，加强森林管理、减少采伐等措施可在已有森林中实施，不需改变土地利用现状，也不存在与其他土地的竞争，属于成本有效的减排增汇措施。尽管有些措施会影响木材生产和供给，如减少采伐、延长轮伐期等，但通过造林再造林途径、增加用材林比例，一定程度上能弥补这种影响(Griscometal.，2017)。

　　“延”，主要是延伸森林碳库物理边界，对从森林中采伐移出的碳加以保护和利用，扩大以木产品碳库为主的碳储存功能。受制于森林面积和森林生长量的上限，森林生态系统存在理论上的“碳饱和”，必须考虑在森林之外拓展新的碳储存库，形成以生物质途径为主的碳捕捉、碳利用和碳封存技术：一方面通过科学合理的采伐利用和更新，构筑相对完善的森林年龄、组成和空间结构，为新的森林生长腾出吸碳和储碳空间；另一方面通过加强对采伐收获木产品的生产、使用和回收利用，有效延长木产品储碳时间并减少分解释放。森林采伐在短期内会造成森林生物量碳损失，但采伐后的木材产品中也储存大量的碳，并不会随采伐活动的发生马上释放至大气中；同时，采伐更新后的森林往往具有更快的生长速率，继续发挥碳汇功能。根据木产品的种类、用途和使用寿命，其储存的碳可以保存较长时间，起到固碳增汇作用。已有研究和实践证明，延长木产品的使用寿命并加强回收利用，能够有效增加和保护木产品储存的碳(Brunet-Navarroetal．，2017)，这在一定程度上间接地延伸和拓展了森林碳汇边界。1992-2015年，全球木产品中的碳储量净增加129.2Mg二氧化碳当量，其中我国增加91.2Mg二氧化碳当量(Johnstonetal．，2019)，这与2000年后我国木产品进口量大幅增长有关(Johnstonetal.，2019;Zhangetal.，2019)。

　　9结语

　　碳达峰、碳中和是党中央经过深思熟虑作出的重大战略决策，是我国对国际社会的庄严承诺，也是推动高质量发展的内在要求，事关中华民族永续发展和构建人类命运共同体。科技创新是增强森林生态系统功能和稳定性、提升森林碳汇能力、支撑同时实现经济社会发展和碳达峰碳中和的关键。需要加快开展全链条、多学科的研究，支撑建立我国适宜的森林双碳体系。为此提出以下建议：

　　一是加强政策研究，支撑创新森林碳汇治理体系建设。1）加快研究如何发挥森林“绿色”本色的体制机制，推动形成政府主导、市场调节、各方参与、全民行动的森林碳汇提升新格局。2）加强新时代将“碳”目标约束与《中华人民共和国森林法》等相关制度法治化保障相结合的政策协同研究，在全面推行林长制的背景下，促进建立包括森林质量提升和生态修复碳汇提升“双控”目标的党政考核和激励制度。3)严格施行以森林经营方案为基础的森林经营管理制度体系，建立资源生态综合监测评估考核指标，助力实现林草事业高质量发展和“双碳”目标。4）加快林草碳达峰碳中和标准体系建设研究，促进规范碳达峰碳中和的技术保障体系，推动完善全国碳市场建设的碳汇交易市场及相关政策、制度和平台建设。5)进一步研究推进国土空间规划和用途管控的落实机制，促进精准构建国土绿化、国家储备林建设、山水林田湖草沙一体化保护和系统治理、自然生态保护等的国土空间布局优化，助力增加森林资源总量和质量，巩固和有效提升森林生态系统的减排增汇能力。

　　二是加强与森林碳汇相关的基础研究和技术开发，创新推进森林碳汇能力提升。1）加速发展国家和区域尺度的碳汇核算，加快森林碳储／碳汇大数据体系建设，包括森林资源／生长数据体系、森林干扰数据库、土地利用变化数据库、森林遥感参数数据库等，建立森林双碳国家账户，精准开展LULUCF国家清单编制和信息通报编制，推广建立1+N政策体系下的地方／企业和项目碳汇账户，为精准、快速核算森林碳汇对国家双碳目标的贡献奠定基础。2）开展减排增汇技术研究，加强森林适应气候变化的过程与机理研究，厘清国土绿化碳汇潜力、人工林和天然林质量和碳汇功能提升路径以及可持续经营技术和试验示范，量化森林管理的成本和效益。3）加强碳汇监测能力建设，重点围绕森林资源与生态综合监测，积极推进北斗、高分卫星和陆地碳卫星监测技术、大数据、云计算、人工智能、元宇宙和数字孪生等技术应用研发，建立天空地一体化监测体系，加速构建我国陆地生态系统碳储量变化和碳收支模型，开展碳汇林和碳中和产品认证及碳汇核证调查监测能力建设与示范，提升碳汇项目开发能力与效益。4）建立和完善碳汇项目计量体系，建立陆地生态系统碳汇核算导则，完善CCER方法学，开展森林经营与利用全周期碳足迹计量与评估技术研究，积极开展碳汇认证、审定核证、碳计量评估师体系（方法学、培训教材、软件系统、队伍建设、监管等）建设；开展相关研究，为碳汇项目开发和碳交易奠定基础。5）开展森林碳交易与碳金融政策与制度研究，如建立相关规则、定价、成本与效益核算体系；健全生态产品价值实现机制与多利益群体参与机制，探索生态产品价值实现的理论、机制、模式与技术体系。6）积极参与国际合作与贸易机制研究，积极探索引领或参与碳汇（包含碳足迹、认证与核证等）领域的国际标准(ISO、EU等)、特别区域（如一带一路、金砖国家或上海合作组织等）国际或区域碳汇标准，深入研究林产品贸易和碳汇交易及绿色贸易壁垒的规则与适应机制，助力国家碳中和及应对气候变化目标实现。

　　总之．全球气候变化已成为人类一切事务的重要影响因素，如何适应新的气候体系是人类必须面对的问题。森林生态系统是一个开放、有生命的系统，森林碳汇功能是缓解气候变化的重要因素。在人类迈向生态文明的伟大征程中，农业文明和工业文明不断优化，碳基文明不断向硅基文明迈进，做好与地球生态系统碳循环相关的社会制度与规则、技术与文化体系的设计与应用，已成为至关重要的人类自我责任和使命。如何创新森林碳汇科技体系，使得碳汇计量／核算准确、权威、易行，减排增汇模式可见、稳固、持久，碳汇交易数得着票子、算得清贡献，从而实现森林青山常在和永续碳汇，助力人与自然（森林）和谐相处的可持续发展，建立真正的生态文明新时代，还任重而道远。

　　                                                       摘自《林业科学》2023年3期