2011年是國(guó)際森林年,作為一項(xiàng)全球特別行動(dòng),國(guó)際森林年旨在喚起公眾共同行動(dòng),保護(hù)森林。在全球變暖的背景下,森林的未來(lái)命運(yùn)如何?變暖對(duì)森林面積是利是弊?森林碳匯在應(yīng)對(duì)氣候變化方面起著怎樣的作用?本期欄目將為您一一解答。
“長(zhǎng)遠(yuǎn)看,氣候的持續(xù)變暖對(duì)森林的影響難以樂(lè)觀,其不利影響會(huì)有明顯顯現(xiàn),凈碳匯可能無(wú)法持續(xù)?!?“一直以來(lái),我們對(duì)減排的呼吁力度比較大,從而忽視了森林的作用。森林碳匯才是緩解氣候變化最根本有效的途徑。”
張稱意:國(guó)家氣候中心研究員
易蘭:綠色和平中國(guó)分部保護(hù)森林項(xiàng)目主任
姬宏旺:北京林學(xué)會(huì)咨詢部部長(zhǎng)
問(wèn)道氣候變化:全球變暖的大背景下,作為生態(tài)系統(tǒng)重要載體的森林經(jīng)受著嚴(yán)峻的考驗(yàn)。有報(bào)道稱,變暖將使全球森林增長(zhǎng)10%左右,但也有研究說(shuō),變暖會(huì)使部分樹(shù)種面臨消失的風(fēng)險(xiǎn)。情況究竟是怎樣的?
張稱意:作為地球生態(tài)系統(tǒng)的一個(gè)類型,森林可以說(shuō)是直接暴露于氣候變化的影響和脅迫中的。這種影響是動(dòng)態(tài)的,具有多面性和不確定性。
受變暖影響,北半球中高緯度地區(qū)的森林生長(zhǎng)季較以往有所延長(zhǎng)。在生長(zhǎng)季的延長(zhǎng)、大氣二氧化碳濃度上升所帶來(lái)的“施肥”效應(yīng)共同作用下,上世紀(jì)九十年代以來(lái),北方森林的生長(zhǎng)與材積速率都有所提高,全球森林的固碳能力整體上表現(xiàn)出“凈碳匯”(碳匯一般是指從空氣中清除二氧化碳的過(guò)程、活動(dòng)、機(jī)制,是森林吸收并儲(chǔ)存二氧化碳的多少或能力。當(dāng)森林吸收并儲(chǔ)存二氧化碳的能力大于人類生產(chǎn)生活排放的,就是“凈碳匯”)。這在一定程度上緩沖了二氧化碳濃度的快速上升。
問(wèn)道氣候變化:按照張老師的說(shuō)法,變暖對(duì)森林生長(zhǎng)是有一定促進(jìn)作用的?
易蘭:這也不盡然。政府間氣候變化專門委員會(huì)(IPCC)2007年第四次的報(bào)告中就曾指出,本世紀(jì)末或者再之后的一段時(shí)間內(nèi),熱帶、寒帶以及山區(qū)的森林都會(huì)出現(xiàn)不同程度的枯死情況。雖然目前也有研究說(shuō),一些森林,比如在寒帶的,可能因?yàn)闅夂蜃兓霈F(xiàn)階段性的增長(zhǎng),但是我認(rèn)為這種情況不會(huì)太長(zhǎng)久。
張稱意:按照我們目前的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)看,由于人為或氣候等因素的作用,雖然全球森林的總面積在減小,但全球森林對(duì)碳的吸收能力有所提高,也就是整體上表現(xiàn)出凈碳匯。但是長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,氣候的持續(xù)變暖對(duì)森林的影響難以樂(lè)觀,其不利影響會(huì)有明顯的顯現(xiàn),這種凈碳匯可能無(wú)法持續(xù)。按照研究推算,目前這種凈碳匯的情形最多維持到本世紀(jì)80年代,或者更早。
問(wèn)道氣候變化:剛才張老師提到一點(diǎn),目前全球森林面積減小,固碳的能力反而有所增加。這好像和我理解的有些出入。為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況?
張稱意:之所以出現(xiàn)森林固碳能力提高的狀況可以從兩方面來(lái)解釋:一是變暖對(duì)北方中高緯度地區(qū)森林生長(zhǎng)產(chǎn)生的促進(jìn)作用,以及生長(zhǎng)季的延長(zhǎng),使森林有更長(zhǎng)的時(shí)間進(jìn)行光合固碳;二是大氣二氧化碳濃度的升高,在森林的固碳過(guò)程中扮演了“施肥”的角色。這兩方面的作用下,森林的吸碳能力得到了提高。
問(wèn)道氣候變化:您能不能形象地解釋一下這兩方面是如何作用增加了森林的固碳能力?
張稱意:我們打個(gè)比方,在半球中高緯地區(qū)的一片森林,由于變暖,林木的生長(zhǎng)有所加快。而且,一年里樹(shù)木的生長(zhǎng)時(shí)間延長(zhǎng)了,能夠進(jìn)行光合作用的時(shí)間增多,那么固定的碳也就多了。而光合作用所固定下來(lái)的碳,主要是來(lái)自于大氣。二氧化碳濃度高,同等面積的森林產(chǎn)生的干物質(zhì)也就多了。我們能看到的外部明顯特征就是,這片森林,在氣候變暖的影響下,樹(shù)木的增粗和高生長(zhǎng)速率都有所多變大。而森林枯落物層、土壤中儲(chǔ)藏的有機(jī)碳變化不大,或略有增多。這就意味著,更多的碳被固定到了森林生態(tài)系統(tǒng)中。所以說(shuō),近年來(lái)森林固碳的能力大于釋放,也就是我們所說(shuō)的呈現(xiàn)出凈碳匯。
問(wèn)道氣候變化:除了變暖帶來(lái)的影響外,全球的氣候變化還在哪些方面會(huì)對(duì)森林的發(fā)展產(chǎn)生影響?
易蘭:除了變暖,頻繁爆發(fā)的極端天氣也是影響森林生長(zhǎng)不容忽視的因素。
隨著因氣候變化而帶來(lái)的極端天氣增加,特別是頻繁且持續(xù)時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)的干旱,將導(dǎo)致森林變干燥,更易引發(fā)森林火災(zāi)。其實(shí),原本熱帶雨林可以通過(guò)蒸騰作用來(lái)給地球降溫,比如說(shuō)在亞馬遜和剛果盆地地區(qū),森林對(duì)調(diào)節(jié)局部氣候、形成降雨起著非常重要的作用。但是由于氣候變化導(dǎo)致森林的水分蒸騰減少,這也就增加了林火的發(fā)生率,反過(guò)來(lái)加劇了氣候的變化。
眾所周知,去年發(fā)生在亞馬遜的干旱造成了數(shù)十億的樹(shù)木死亡。有研究機(jī)構(gòu)估算,這次干旱造成85億噸二氧化碳排放到大氣中,這個(gè)排放量基本相當(dāng)于中國(guó)過(guò)去一年的碳排放總量。我們辛辛苦苦通過(guò)減排、森林碳匯達(dá)成的成果一朝就被抹去了。所以說(shuō),應(yīng)對(duì)氣候的變化,森林的作用不可小覷,對(duì)森林的保護(hù)迫在眉睫。
問(wèn)道氣候變化:在緩解氣候變化方面,森林扮演著重要的角色。能不能用個(gè)比喻描述森林在這其中的作用?
姬宏旺:森林是碳匯的主力,或者說(shuō)是一個(gè)固碳的“工廠”。
在緩解氣候變化方面,森林的作用主要有幾個(gè)方面:一是吸碳固碳的能力,二是儲(chǔ)碳的作用。當(dāng)然,森林還能與氣候進(jìn)行交互影響,通過(guò)碳、水和輻射的交換,調(diào)節(jié)區(qū)域的氣候。現(xiàn)在全球都已經(jīng)認(rèn)識(shí)到用增加碳匯來(lái)應(yīng)對(duì)氣候變化的必要性,恢復(fù)和保護(hù)森林是緩解全球氣候變化最根本的措施之一。
張稱意:森林既可以通過(guò)吸收大氣溫室氣體緩減全球氣候變化,又能直接地通過(guò)改變地區(qū)水文條件、熱量平衡、大氣水汽含量等對(duì)當(dāng)?shù)氐臍夂蜻M(jìn)行調(diào)節(jié)。
氣候模式研究表明:植被的分布和特征能顯著影響到地表的反射率、降雨量和大氣溫度。因此,森林生態(tài)系統(tǒng)可以說(shuō)是直接或間接地調(diào)節(jié)和緩沖著全球的氣候變化。在應(yīng)對(duì)氣候變化方面,森林的作用是不可替代的,也是巨大的。
問(wèn)道氣候變化:那我們可不可以這么理解,在應(yīng)對(duì)氣候變化、降低大氣碳濃度方面,森林碳匯是唯一的途徑?
張稱意:可以這么說(shuō),在降低大氣碳濃度方面,森林不是唯一的途徑,但是卻是最根本有效的途徑。
一直以來(lái),我們對(duì)于節(jié)能減排的呼吁力度比較大,讓人們忽視了森林的作用。其實(shí),想要降低碳濃度,最主要的還是要把碳固定下來(lái),不管如何減排,只要有排放,大氣中碳濃度就不會(huì)降低。誰(shuí)能把碳固定?當(dāng)然是森林。森林通過(guò)光合作用,把二氧化碳轉(zhuǎn)化為自身的一部分,這樣大氣中的碳濃度才會(huì)維持在一個(gè)相對(duì)平衡的狀態(tài)。森林碳匯雖然不能說(shuō)是降低大氣碳濃度的唯一途徑,但是確是最根本有效的途徑。
問(wèn)道氣候變化:森林在緩解氣候變化過(guò)程中的作用真的是舉足輕重,一直以來(lái)我們都忽視了對(duì)它的關(guān)注。
易蘭:這一點(diǎn)確實(shí)是被大部分人忽略的。全球的森林中儲(chǔ)存著近3千億噸的碳,這相當(dāng)于每年人類燃燒化石能源所釋放出的二氧化碳的40倍。如果森林被砍伐并且進(jìn)行焚燒,將不僅大大降低森林儲(chǔ)存碳的能力,在這個(gè)過(guò)程中,還會(huì)釋放出大量的溫室氣體。
據(jù)統(tǒng)計(jì),目前全球森林被破壞所造成的溫室氣體排放約占全球溫室氣體排放總量的1/5,這個(gè)數(shù)字比我們乘坐飛機(jī)、汽車等全部交通工具排放的二氧化碳的排放總量還要多??梢哉f(shuō),保護(hù)森林是目前人類在不用投入新技術(shù)條件下,最經(jīng)濟(jì)有效的應(yīng)對(duì)氣候變化的手段之一。
問(wèn)道氣候變化:既然森林在應(yīng)對(duì)氣候變化方面的作用這么重要,我們是不是要大力提倡植樹(shù)造林,盡可能的擴(kuò)大林木面積,比如增加人工林的種植力度?
姬宏旺:植樹(shù)造林要提倡,但是更要強(qiáng)調(diào)對(duì)天然森林的保護(hù)。因?yàn)殚L(zhǎng)遠(yuǎn)看來(lái),天然林的穩(wěn)定性和碳匯能力都是高于人工林的。
易蘭:這一點(diǎn)我同意。與天然林相比,人工林的樹(shù)種和結(jié)構(gòu)都比較單一,它的生態(tài)功能和生物多樣性明顯低于天然林。天然林的地表物質(zhì)、灌木等植被組成了一個(gè)穩(wěn)定完善的自然生態(tài)系統(tǒng),能夠應(yīng)對(duì)可能出現(xiàn)的極端天氣、自然災(zāi)害。特別是在我國(guó),頻繁發(fā)生的干旱很容易引起森林火災(zāi)等災(zāi)害。目前這種大規(guī)模種植的人工林,尤其是單一樹(shù)種的人工純林,相較于天然林更易發(fā)生森林大火。
同時(shí),暴雨等極端天氣的發(fā)生也在增多,天然林比人工林在涵養(yǎng)水源、保持水土方面作用更強(qiáng)。一項(xiàng)在黃土高原所做的研究表明,雨季時(shí)人工林流域的徑流總量是次生林流域的3.37倍。短時(shí)間高強(qiáng)度的降雨條件下,人工林相比于次生林地表徑流更大,無(wú)法很好的攔蓄雨水。
要想讓森林在碳匯方面更大地發(fā)揮它的作用,對(duì)天然林的保護(hù)是必須的,人工林的發(fā)展絕不能以犧牲天然林為代價(jià)。
問(wèn)道氣候變化:兩位專家都強(qiáng)調(diào)天然林的重要性,那么同一地區(qū)同等狀態(tài)下的人工林和天然林,誰(shuí)的碳匯能力更強(qiáng)?
張稱意:如果是以一年為單位,同一地區(qū)的兩片林木對(duì)比,人工青年林的碳匯能力遠(yuǎn)大于天然林,但是長(zhǎng)久看,人工林的碳匯能力又遠(yuǎn)不如天然林。天然林的碳匯是一個(gè)累積的過(guò)程,而人工林在短時(shí)間內(nèi)的累積可能會(huì)超過(guò)天然林,但是它的穩(wěn)定性比天然林要差,所以在較長(zhǎng)的時(shí)間跨度下,人工林的碳匯能力是要輸給天然林的。
問(wèn)道氣候變化:說(shuō)到底,保護(hù)森林還是要加強(qiáng)對(duì)天然森林的保護(hù)力度?
易蘭:森林不僅僅只是碳匯來(lái)源,它具有多重效益。如果為了增加森林碳匯而大力營(yíng)造人工純林,甚至砍天然林代之以人工林,這不僅達(dá)不到森林碳匯的目的,將來(lái)還要面對(duì)人工林病蟲害、火災(zāi)、生態(tài)功能低下等問(wèn)題。森林砍伐、森林退化或者將原生林轉(zhuǎn)換為人工林,都將大大降低森林應(yīng)對(duì)氣候變化的能力,加劇氣候變化對(duì)森林的負(fù)面影響。應(yīng)對(duì)氣候變化,天然森林的地位不可替代,對(duì)天然林生態(tài)的保護(hù)更是刻不容緩。
問(wèn)道氣候變化:目前我國(guó)在對(duì)天然森林的保護(hù)方面有哪些做法是值得肯定的?
易蘭:在對(duì)天然林的保護(hù)方面,我國(guó)的“天然林保護(hù)工程”可以說(shuō)是一個(gè)創(chuàng)舉。從1998年到今天,天保工程已經(jīng)走過(guò)了第一個(gè)十年,并在今年正式啟動(dòng)了二期工程。天保二期工程在資金投入上翻倍增長(zhǎng),而且實(shí)施范圍也進(jìn)行了擴(kuò)大,這可以說(shuō)是我國(guó)對(duì)于遏制生態(tài)惡化,維護(hù)生態(tài)安全方面決心的一大體現(xiàn)。
我很期待,天保工程能夠在保護(hù)天然林方面發(fā)揮它更大的作用,讓那些因生態(tài)被毀而頻繁受災(zāi)的地區(qū)有更美好的明天!
防治水土流失、提高土壤肥力、涵養(yǎng)水源、防風(fēng)固沙、固碳釋氧、調(diào)節(jié)氣候,增強(qiáng)地球?qū)夂蜃兓倪m應(yīng)能力,在應(yīng)對(duì)氣候變化方面,森林的作用不可或缺。從前,森林的這一功效被我們忽視,而今,認(rèn)識(shí)到森林在應(yīng)對(duì)氣候變化方面的重要性,保護(hù)森林生態(tài)、保護(hù)地球家園,是人類義不容辭的責(zé)任和義務(wù)。