国际权威期刊发七文专辑报道中国“碳专项”重要原创成果

记者从中国科学院获悉,国际权威学术期刊《美国科学院院刊》18日罕见地以专辑形式系列发表了七篇研究论文,全面系统地报道了中国科学家在“碳专项”之“生态系统固碳”项目取得的原创性重要成果--认识中国陆地生态系统结构和功能特征及其对气候变化和人类活动的响应,量化中国陆地生态系统固碳能力的强度和空间分布。

用数据“拉直”中国碳汇三大“问号”

“陆地生态系统,可以通过植被光合作用吸收大气中的大量CO2,并将其‘固定’在植被或土壤中,我们把这个过程称为固碳,把吸收并储存二氧化碳的多少称为碳汇。”中国科学院植物研究所学术所长、中国科学院院士方精云说。

长期以来,国内外对中国碳收支有三大疑问:中国生态系统固碳有没有潜力,有多大潜力?中国陆地生态系统能不能扮演碳汇角色?有千年农耕文明的中国,通过完善农业政策、改变农作方法,能否既保证粮食稳产增产又增加土壤碳汇?

2011年1月,中国科学院面向世界科学前沿,响应国家战略需求,率先启动了“应对气候变化的碳收支认证及相关问题”专项(简称“碳专项”)。核心任务之一就是通过对中国各类生态系统的碳储量和固碳能力进行系统调查和观测,来揭示中国陆地生态系统碳收支特征、时空分布规律以及国家政策的固碳效应,从而为我国经济转型发展、气候谈判提供科学支撑。

调研显示,在2001至2010年间,陆地生态系统年均固碳201Tg(百万吨),相当于抵消了同期中国化石燃料碳排放量的14.1%;中国森林生态系统是固碳主体,贡献了约80%的固碳量,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。

现在,“问号”已经“拉直”。“我们用数据告诉世界:中国陆地生态系统碳密度低于同等气候条件下的其他地区,依然有很大的固碳潜力。过去十几年中,中国陆地生态系统一直扮演着重要的碳汇角色。中国农田土壤固碳的相关数据,证明了秸秆还田在中国农田土壤固碳中的贡献。”中国科学院地理科学与资源研究所副所长于贵瑞研究员说。

系列论文为中国生态工程“正名”

气候变化《巴黎协定》明确要求世界各国要加强对气候变化威胁的全球应对,推动各方以“自主贡献”的方式参与全球应对气候变化行动来降低温室气体排放,减缓全球升温速率。

作为气候变化《巴黎协定》的缔约方和负责任的大国,近年来中国制定了“调整经济发展模式、促进节能减排技术进步、增强生态系统碳汇功能”的战略思路。

“‘碳专项’的开展和实施,为满足国家在气候变化应对和谈判方面的重大需求做出了重要贡献。这得益于国家对科技支撑的重视,得益于中科院‘大兵团作战’的优势,得益于参与专项的广大科技人员的无私奉献。”中国科学院副院长丁仲礼说。

在方精云和于贵瑞两位项目首席科学家的领导下,来自中科院及高校、部委所属35个研究院所的350多名科研人员,调查了中国陆地生态系统碳储量及其分布,调查样方17000多个,累计采集各类植物和土壤样品超过60万份。

这一当今世界调查范围最大的野外项目,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,以及生态文明建设实现提供了重要的本底数据。

“中国科研人员靠脚力、眼力、脑力,揭示了重大生态工程的固碳效益,为它们正了名。2000年至2010年间,重大生态工程年均增汇7.4千万吨,占重大生态工程区内生态系统碳汇总量的56%。”方精云说。

审稿人“点赞”取样规范设计精心

《美国科学院院刊》是国际最权威的学术刊物之一,在资源和生态环境领域,影响力与英国的《自然》和美国的《科学》齐名。在这个刊物上以专辑形式,全面、系统地发表研究成果,在中国是首次,在国际上也少见。

“惊讶于样方数量如此之多,取样方法如此规范。”

“专辑通过最好的现有数据,严格的数据筛选和精心设计与分析,应该会在世界上引起广泛的兴趣和产生重大的影响。”

“论文为证实生态恢复工程对中国碳汇的影响做出了重要贡献……”

由多位美国科学院院士组成的审稿人团队为项目研究成果点赞。专家们认为,成果的发表体现了中国科学家在这一领域的研究从国际跟踪和并行到领跑的飞跃。

中国科学院院长白春礼表示,这项成果全面、系统获取到陆地生态系统的基础数据,为国家生态文明战略提供了创新支撑。团队以国家需求为导向,凝练重大科学问题,创新科研组织模式,打破壁垒实现数据统一共享和挖掘,做法值得肯定。

团队科研人员表示,将再接再厉,产出更多有影响的创新成果。