第1053篇|文献研读|Nature|持续存在的全球森林碳汇

文摘   2024-09-16 21:35   河南  


持续存在的全球森林碳汇


研究背景

Research

background


      2023年大气中的二氧化碳浓度超过了420ppm,气候变化正接近可能的临界点,除非采取紧急行动,否则将对未来产生相当大的影响。人类的目标是到2050年实现温室气体净零排放。最具挑战性的因素之一是需要每年高达6PgC的大规模的“负排放”,以弥补无法完全消除化石燃料的排放。土地部门具有封存和储存更多碳的能力,因为历史上土地利用的变化使其损失了180Pg的储存碳,而这种以前的碳库可以在一定程度上得到恢复。由于森林是陆地碳汇的主要组成部分,这就需要知道全球的森林已经吸收了多少大气中的碳?它们储存在哪里?近期的发展趋势是否与人们所期望的加强地球陆地碳汇的趋势相一致?

      本研究分析了30年来全球森林群落的地面测量数据,结合国家森林清查和其他类型的土地调查中基于遥感的森林面积估算,以评估全球森林碳汇的近期规模、趋势、影响因素和位置。研究构建了1990-2019年全球森林清查测量记录,并补充了来自长期生态系统监测点的高质量数据。


主要内容

Main content

      陆地生态系统吸收的CO2对于缓解气候变化至关重要。为了提供基于地面的长期评估,以了解森林对陆地CO2吸收的贡献,本研究综合了过去30年间从寒带、温带和热带生物群落收集的森林实地数据。研究发现,估计的全球森林碳汇大约为每年0.4PgC,而其他估算的陆地碳汇的不确定性范围在每年0.5-1.8PgC之间。作者呼吁对具体研究和监测重点进行投资,以减少森林碳评估中的不确定性。




数据与方法

Data and Methods

(1)本研究碳储量和储量变化的估计报告是针对划分为3个生物群系的森林:北方、温带和热带(包括亚热带);以及按碳组分(活生物量、死木、凋落物、土壤和采伐木材产品)进行的。北方和温带生物群系的森林包括“森林土地保持为森林土地”和重新造林或造林的土地(统称为“新森林”),而热带森林则被划分为剩余森林(原始森林)和再生森林。

(2)根据ipcc的指导,对北方和温带生物群落采用了“储量变化”或“默认”方法。对于热带地区(东南亚、非洲和南美洲),碳汇和碳源(或净通量)是使用“流动”方法估算的,因为大多数热带地区缺乏作为储量变化方法基础的全国性森林资源清单。该方法是将特定区域的碳密度估计值或碳密度变化与特定区域估计值所代表的相关区域相乘。对于完整的热带森林(不受土地利用变化的影响),通量是根据在永久样地上测量的碳储量变化估计的,除了河流运输和碳沉积外,这几乎相当于森林-大气碳交换。

(3)土地利用变化和采伐对碳通量的影响是分别采用簿记方法进行估算的,该方法跟踪生态系统碳排放、森林砍伐和伐木产生的木材产品以及再生森林对生态系统碳的吸收。


重要图表

Important charts

主要结论

Main conclusions

(1)全球森林的碳汇是稳定的,在20世纪90年代和21世纪初为3.6±0.4PgC/年,在2010年代为3.5±0.4PgC/每年。

(2)由于森林面积的增加,温带(+30±5%)和热带再生林(+29±8%)的碳汇有所增加,但寒带(−36±6%)和热带原始森林(−31±7%)的碳汇却因干扰加剧和原始森林面积的减少而减少。

(3)质量平衡研究表明,全球陆地碳汇已经增加,这意味着非森林土地的碳汇也有所增加。

(4)全球森林碳汇几乎相当于化石燃料排放的一半(1990-2019年间为7.8±0.4 PgC/年)。

(5)由于热带森林砍伐,碳汇的三分之二好处已被抵消(1990-2019年间为2.2±0.5PgC/年)。

(6)尽管全球森林碳汇在30年间未持续减少,但由于地区差异,它可能会因森林老化、持续的森林砍伐和干扰强度的进一步加剧而减弱。为了保护碳汇,需要土地管理政策来限制森林砍伐,促进森林恢复和改善木材采伐实践。




小编说

The editor says

      由于森林是陆地碳汇的主要组成部分,本研究整合了过去30年间从寒带、温带和热带生物群落中收集的森林实地数据,以了解森林对陆地CO2吸收的贡献。

      该文章题目为“The enduring world forest carbon sink”,于2024年发表在Nature期刊,综合1区-Top,IF=69.504。


引用:Pan, Y., Birdsey, R.A., Phillips, O.L. et al. The enduring world forest carbon sink. Nature 631, 563–569 (2024).


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