中大新聞網(wǎng)訊（記者鄭鈺）未來(lái)植樹(shù)造林能吸收多少二氧化碳？北京時(shí)間8月29日，國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》（Science）發(fā)表了中山大學(xué)大氣科學(xué)學(xué)院覃章才教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合多國(guó)科學(xué)家的研究成果。研究首次量化了全球森林恢復(fù)過(guò)程中地下土壤的固碳能力，并開(kāi)創(chuàng)性地整合生態(tài)、氣候和政策三個(gè)關(guān)鍵因素，重新定義了造林緩解氣候變化的潛力，為未來(lái)全球造林提供了“導(dǎo)航”。
基于不同造林假設(shè)估算的氣候緩解潛力。 (A)全球和區(qū)域尺度造林固碳潛力因情景而異。(B)目前可實(shí)現(xiàn)的氣候緩解潛力的國(guó)家和收入群體分布。
為給地球“降溫”，全球亟需減排二氧化碳并增強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)的二氧化碳吸收能力。森林作為天然的“吸碳器”，是調(diào)節(jié)氣候不可或缺的“綠色空調(diào)”，而植樹(shù)造林也被認(rèn)為是極具成本效應(yīng)的自然氣候方案之一。但關(guān)鍵問(wèn)題在于：未來(lái)造林潛力究竟如何？能吸收多少二氧化碳？
“對(duì)未來(lái)植樹(shù)造林能吸收多少二氧化碳存在巨大分歧，低值不足30億噸/年，高值超過(guò)300億噸/年。爭(zhēng)議主要卡在兩個(gè)難點(diǎn)上，一方面植被固碳能力相對(duì)明確，但土壤的碳變化還很難算清；另一方面，全球適合造林的土地面積估算也相差10倍。”覃章才介紹，“更關(guān)鍵的是，各國(guó)造林承諾與執(zhí)行意愿的顯著差異長(zhǎng)期被忽視。”
覃章才團(tuán)隊(duì)通過(guò)多年收集全球稀缺土壤數(shù)據(jù)，成功開(kāi)發(fā)機(jī)器學(xué)習(xí)模型，可以量化造林土壤碳變化，并利用國(guó)際合作優(yōu)勢(shì)，結(jié)合已有植被碳估算，研發(fā)出能監(jiān)測(cè)植被和土壤碳變化的“全能檢測(cè)儀”。團(tuán)隊(duì)還通盤(pán)考慮國(guó)際前沿有關(guān)植樹(shù)造林的環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)約束，如生物多樣性、水資源、地表增溫、國(guó)家承諾等，從土地的可持續(xù)“供給”和國(guó)家的政策“需求”兩個(gè)維度，重新打造了未來(lái)森林恢復(fù)的“導(dǎo)航地圖”。
論文第一作者王藝杰（左）和通訊作者覃章才（右）探討模型優(yōu)化
研究指出，全球仍有巨大的造林潛力，有望實(shí)現(xiàn)每年最多50億噸的二氧化碳吸收。但在綜合考慮土地可持續(xù)和國(guó)家意愿后，這一潛力會(huì)降低到每年15億噸，造林的實(shí)際減排潛力遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于預(yù)期，存在“紙上談兵”帶來(lái)的氣候風(fēng)險(xiǎn)。
“各國(guó)的植樹(shù)造林承諾與土地的潛力存在極大的錯(cuò)位：有土地潛力的國(guó)家所做出的承諾相對(duì)較少，而承諾較多的國(guó)家，尤其是低收入國(guó)家，卻缺少足夠的土地和其他資源來(lái)支撐其造林意愿?！瘪虏耪f(shuō)，“我們提出了一個(gè)未來(lái)全球植樹(shù)造林的奧林匹克目標(biāo)——更快、更高、更強(qiáng)、更團(tuán)結(jié)。希望為全球氣候變化合作，厘清各國(guó)森林資源的不對(duì)稱(chēng)和南北國(guó)家的權(quán)責(zé)失衡等問(wèn)題提供一定科學(xué)參考?！?/p>
《科學(xué)》雜志編輯認(rèn)為這一研究全盤(pán)考慮多種要素，提供了“更真實(shí)”的氣候效應(yīng)評(píng)估?！叭蛱加?jì)劃”負(fù)責(zé)人、澳大利亞Pep Canadell院士撰文對(duì)論文進(jìn)行了全面解析。
接下來(lái)，覃章才團(tuán)隊(duì)將充分發(fā)揮國(guó)際合作優(yōu)勢(shì)，開(kāi)展能源、自然與碳中和交叉領(lǐng)域的研究，著眼于探究具有可行性的自然氣候方案。
覃章才（右一）帶領(lǐng)學(xué)生在奧地利參加會(huì)議，右二為第一作者王藝杰
該項(xiàng)研究由中山大學(xué)牽頭完成，中山大學(xué)大氣科學(xué)學(xué)院博士生王藝杰為第一作者，覃章才教授為通訊作者。中國(guó)科學(xué)院研究員孫文娟、張穩(wěn)、李婷婷，北京大學(xué)教授袁文平、博士生徐浩，廈門(mén)大學(xué)教授朱旭東、西北農(nóng)林科技大學(xué)教授岳超、美國(guó)自然保護(hù)協(xié)會(huì)科學(xué)家Susan Cook-Patton、法國(guó)原子能中心氣候與環(huán)境研究室教授Philippe Ciais、英國(guó)阿伯丁大學(xué)教授Pete Smith，澳大利亞聯(lián)邦科工組織教授Josep Canadell等在研究中提供了重要支持。中山大學(xué)博士生朱婭坤、鄧小鵬、許逸凡也參與了研究工作。研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金(U21A6001, 42141020)、廣東省科技項(xiàng)目(2024B1212070012)等支持。
