國際權威期刊發七文專輯報道中國“碳專項”重要原創成果

記者從中國科學院獲悉,國際權威學術期刊《美國科學院院刊》18日罕見地以專輯形式系列發表了七篇研究論文,全面系統地報道了中國科學家在“碳專項”之“生態系統固碳”項目取得的原創性重要成果--認識中國陸地生態系統結構和功能特征及其對氣候變化和人類活動的響應,量化中國陸地生態系統固碳能力的強度和空間分布。

用數據“拉直”中國碳匯三大“問號”

“陸地生態系統,可以通過植被光合作用吸收大氣中的大量CO2,并將其‘固定’在植被或土壤中,我們把這個過程稱為固碳,把吸收并儲存二氧化碳的多少稱為碳匯。”中國科學院植物研究所學術所長、中國科學院院士方精云說。

長期以來,國內外對中國碳收支有三大疑問:中國生態系統固碳有沒有潛力,有多大潛力?中國陸地生態系統能不能扮演碳匯角色?有千年農耕文明的中國,通過完善農業政策、改變農作方法,能否既保證糧食穩產增產又增加土壤碳匯?

2011年1月,中國科學院面向世界科學前沿,響應國家戰略需求,率先啟動了“應對氣候變化的碳收支認證及相關問題”專項(簡稱“碳專項”)。核心任務之一就是通過對中國各類生態系統的碳儲量和固碳能力進行系統調查和觀測,來揭示中國陸地生態系統碳收支特征、時空分布規律以及國家政策的固碳效應,從而為我國經濟轉型發展、氣候談判提供科學支撐。

調研顯示,在2001至2010年間,陸地生態系統年均固碳201Tg(百萬噸),相當于抵消了同期中國化石燃料碳排放量的14.1%;中國森林生態系統是固碳主體,貢獻了約80%的固碳量,農田和灌叢生態系統分別貢獻了12%和8%的固碳量,草地生態系統的碳收支基本處于平衡狀態。

現在,“問號”已經“拉直”。“我們用數據告訴世界:中國陸地生態系統碳密度低于同等氣候條件下的其他地區,依然有很大的固碳潛力。過去十幾年中,中國陸地生態系統一直扮演著重要的碳匯角色。中國農田土壤固碳的相關數據,證明了秸稈還田在中國農田土壤固碳中的貢獻。”中國科學院地理科學與資源研究所副所長于貴瑞研究員說。

系列論文為中國生態工程“正名”

氣候變化《巴黎協定》明確要求世界各國要加強對氣候變化威脅的全球應對,推動各方以“自主貢獻”的方式參與全球應對氣候變化行動來降低溫室氣體排放,減緩全球升溫速率。

作為氣候變化《巴黎協定》的締約方和負責任的大國,近年來中國制定了“調整經濟發展模式、促進節能減排技術進步、增強生態系統碳匯功能”的戰略思路。

“‘碳專項’的開展和實施,為滿足國家在氣候變化應對和談判方面的重大需求做出了重要貢獻。這得益于國家對科技支撐的重視,得益于中科院‘大兵團作戰’的優勢,得益于參與專項的廣大科技人員的無私奉獻。”中國科學院副院長丁仲禮說。

在方精云和于貴瑞兩位項目首席科學家的領導下,來自中科院及高校、部委所屬35個研究院所的350多名科研人員,調查了中國陸地生態系統碳儲量及其分布,調查樣方17000多個,累計采集各類植物和土壤樣品超過60萬份。

這一當今世界調查范圍最大的野外項目,為研究中國植被生產力、碳收支以及生物多樣性的宏觀格局提供了大量實測數據,也為我國國土資源規劃、保護與利用,以及生態文明建設實現提供了重要的本底數據。

“中國科研人員靠腳力、眼力、腦力,揭示了重大生態工程的固碳效益,為它們正了名。2000年至2010年間,重大生態工程年均增匯7.4千萬噸,占重大生態工程區內生態系統碳匯總量的56%。”方精云說。

審稿人“點贊”取樣規范設計精心

《美國科學院院刊》是國際最權威的學術刊物之一,在資源和生態環境領域,影響力與英國的《自然》和美國的《科學》齊名。在這個刊物上以專輯形式,全面、系統地發表研究成果,在中國是首次,在國際上也少見。

“驚訝于樣方數量如此之多,取樣方法如此規范。”

“專輯通過最好的現有數據,嚴格的數據篩選和精心設計與分析,應該會在世界上引起廣泛的興趣和產生重大的影響。”

“論文為證實生態恢復工程對中國碳匯的影響做出了重要貢獻……”

由多位美國科學院院士組成的審稿人團隊為項目研究成果點贊。專家們認為,成果的發表體現了中國科學家在這一領域的研究從國際跟蹤和并行到領跑的飛躍。

中國科學院院長白春禮表示,這項成果全面、系統獲取到陸地生態系統的基礎數據,為國家生態文明戰略提供了創新支撐。團隊以國家需求為導向,凝練重大科學問題,創新科研組織模式,打破壁壘實現數據統一共享和挖掘,做法值得肯定。

團隊科研人員表示,將再接再厲,產出更多有影響的創新成果。