抵消中国碳排放14.1%！全球最大野外调查结果揭晓！PNAS发表中国“碳账本”最新证据
调查样方1.7万多个，累计采集各类植物和土壤样品超过60万份，历时五年，为中国“碳账本”提供重要的本底数据。由我国发起的世界范围内最大野外调查计划，今天发布结果：在2001-2010年期间，陆地生态系统年均固碳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%！
今天凌晨，美国《国家科学院院刊》（PNAS）以专辑形式，正式发表来自中国科学院战略先导科技专项“应对气候变化的碳收支认证及相关问题”（简称“碳专项”）的七篇论文。
全球气候变化是当前人类生存和发展所面临的严峻挑战。为此，2016年11月4日正式生效的《巴黎气候变化协定》中明确要求世界各国降低温室气体排放，减缓全球升温速率。
作为负责任大国和《巴黎气候变化协定》缔约方，中国近年来在降低能耗和减少温室气体排放方面取得了举世瞩目的成绩，但是，也面临着履行《巴黎气候变化协定》中温室气体减排或限排的巨大压力。
作为最先部署的战略性先导科技专项之一，中国科学院于2011年1月率先启动了“碳专项”，并设立了“生态系统固碳”项目群，旨在摸清中国陆地生态系统的碳储量及其分布。
▲科研人员对样品碳元素含量进行测定
在五年的项目执行期间，在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二位项目首席科学家的领导下，来自中国科学院及高校、部委所属35个研究院所的350多名科研人员，按照专项统一的实验设计和调查方法，系统调查了中国陆地生态系统（森林、草地、灌丛、农田）碳储量及其分布，调查样方超过1.7万个、累计采集各类植物和土壤样品超过60万份——这是当今世界调查范围最大的野外调查项目，为研究中国植被生产力、碳收支以及生物多样性的宏观格局提供了大量野外实测数据，也为我国国土资源规划、保护与利用，以及生态文明建设和“美丽中国”愿景实现提供了重要的本底数据。
▲科研人员对样品进行来样登记
在PNAS的专辑中，七篇研究论文全面、系统地报道了中国陆地生态系统结构和功能特征及其对气候变化、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空间分布，以及生物多样性和大尺度养分条件对生态系统生产力的影响。
专辑提到，中国陆地生态系统在过去几十年一直扮演着重要的碳汇角色。例如，在2001-2010年期间，陆地生态系统年均固碳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，中国森林生态系统是固碳主体，贡献了约80%的固碳量，而农田和灌丛生态系统分别贡献了12%和8%的固碳量，草地生态系统的碳收支基本处于平衡状态。
该项目首次在国家尺度上通过直接证据证明人类有效干预能提高陆地生态系统的固碳能力。例如，我国重大生态工程，如天然林保护工程、退耕还林工程、退耕还草工程、以及长江和珠江防护林工程等，以及秸秆还田农田管理措施的实施，分别贡献了中国陆地生态系统固碳总量的36.8%和9.9%。
▲科研人员对群落植物进行分器官取样
“碳专项”首次在国家尺度上开展了群落层次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间的正相关关系，揭示了植物氮磷元素的生产效率。
该项目还首次揭示了生物多样性与生态系统生产力和土壤碳储量之间的相关关系，证实了增加生物多样性不仅能提高生态系统的生产力，而且可以增加土壤的碳储量。
“这些研究成果证明，中国这么多年来为生态环境所做的努力，的确使生态环境向好的方向演化。”方精云表示，该成果的发表彰显了中国科学家在碳循环、全球变化、生态系统生态学等领域的国际地位，体现了我国科学家在该领域的研究从国际跟踪和并行到领跑的飞跃。
▲科研人员对土壤进行取样
美国科学院院士因德尔·维尔玛认为，论文证实了生态恢复工程对中国碳汇的影响方面做出了重要贡献。另有审稿人认为，该研究提供的翔实、独特的数据库将有助于地理学家、生物地球化学家、植物生态学家等在大尺度范围上验证一些以往在小尺度上得到的假说。
该研究也为今后中国应对气候变化的国际谈判提供了重要支撑，也为人类干预促进生态系统碳吸收提供了新的见解，为正在经历类似经济和社会变革的其他国家提供了有益的经验和启示。
文：许琦敏
图：中国科学院“碳专项”项目组提供
编辑：沈湫莎
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