森林碳汇:实现“双碳”目标下的林业新使命与挑战
李玉锋
甘肃祁连山国家级自然保护区管护中心 甘肃张掖 734000
1 引言
我国提出的“双碳”战略不仅展现了中国在国际减排行动中的责任担当,也对国内经济社会发展方式提出了深层次的变革要求。国家发改委统计数据显示,2021 年我国单位 GDP 二氧化碳排放较 2005 年下降约 50.3% ,但能源结构与高碳排放路径依赖依然存在。在此背景下,森林碳汇由此成为推动我国绿色低碳发展、实现“双碳”战略目标的关键路径之一,林业正承载着前所未有的新使命。
2 “双碳”目标下的林业新定位与新使命
2.1 从传统木材供给向生态服务导向转型
长期以来,我国林业发展目标集中于木材生产和林副产品供给,在支撑地方经济发展的同时,生态服务功能相对弱化。然而,进入“双碳”战略新阶段后,林业已从资源型产业逐步向生态服务型转变。国家林草局数据显示,“十三五”期间全国累计完成造林 5.45 亿亩,森林覆盖率提升至 23.04% ,森林总蓄积量超过 175 亿立方米。大规模造林与退耕还林政策的持续推进,不仅提高了森林资源总量,也显著增强了全国陆地生态系统的碳储功能,推动森林由“木材库”向“碳库”功能的系统性转型。
2.2 林业成为国家碳汇能力建设的主力军
作为生态建设的重要领域,林业系统正在成为国家自然碳汇能力建设的中坚力量。《“十四五”林业草原保护发展规划纲要》提出要通过加强森林抚育、退化林修复、自然林保护等工程性措施,系统提高单位面积碳吸收效率。同时,鼓励开发和推广林业碳汇项目,纳入全国碳交易市场与生态补偿体系,推动林业从“绿化主体”迈向“碳汇主体”的职能扩展。在此背景下,林业发展正在以碳汇功能为切入点,拓展生态、经济和社会的多重价值。
2.3 打造绿色转型发展的重要基础支撑
当前我国正在推进能源结构由化石能源向清洁能源过渡,然而替代进程存在一定的周期性和技术瓶颈,难以实现短期内大规模减排。森林碳汇作为灵活性强的减排补充手段,可以有效缓解工业、交通等高碳行业的碳排压力,成为支撑绿色转型的“生态缓冲器”。同时,森林碳汇价值的提升也推动其纳入绿色 GDP 核算体系,成为推动绿色经济增长的新引擎。林业碳汇项目不仅可带动农村生态就业,也能促进森林旅游、生物质能源等绿色产业发展,助力构建“绿水青山”向“金山银山”有效转化的新通道。
3 祁连山森林碳汇的区域实践与示范价值
3.1 祁连山生态系统固碳功能的战略意义
祁连山地处甘肃与青海交界地带,是我国西部生态安全格局的重要组成部分,也是我国 32 个生物多样性保护优先区域之一,承担着涵养水源、调节气候、维系生态稳定的关键任务。祁连山地区拥有完整的山地垂直带谱,从低海拔草原、针阔混交林到高山灌丛、冰川雪线,构成了多样化生态系统结构,是重要的天然植被保护区。数据显示,祁连山区分布有 1311 种高等植物,占全国总量的 6.7% ,其中包括大面积天然林和灌丛,为区域碳汇提供了强有力的生物基础。这些森林系统通过光合作用吸收大气中二氧化碳,在地上生物量和土壤中形成稳定的碳储系统,具备显著的固碳释氧功能。其生态系统服务涵盖气候调节、防风固沙、水土保持和生物多样性保护等多重层面,是西北干旱区生态安全格局的核心节点,也是我国落实“双碳”战略不可或缺的重要生态区块。
3.2 多功能协同管理实践
自 2017 年国家正式启动祁连山国家公园体制试点以来,张掖市、酒泉市等地积极推进区域生态保护机制改革,构建起“严格保护、科学修复、可持续利用”三位一体的管理体系。在此过程中,当地政府通过政策支持、项目引导与技术投入等方式,推动祁连山生态系统功能全面恢复与升级。仅 2024 年,张掖市就组织实施了祁连山北麓水源涵养与生态修复项目 34 项,林草湿地修复项目 43 项,累计面积达305.1 万亩,显著提升了区域森林覆盖率与生态系统稳定性。这些项目不仅改善了区域生态环境,还通过林分结构优化、灌丛抚育、退化林更新等措施提升了森林碳汇功能,增强了系统碳储能力。在多功能协同管理框架下,祁连山正在从“自然保护地”向“生态价值转化示范区”加速迈进,为全国山地生态系统的碳汇提升提供了可复制、可推广的治理样板。
4 林业践行新使命面临的主要挑战
4.1 碳汇精准计量监测技术体系尚不完善
目前,我国森林碳汇的核算方式主要依赖传统森林资源清查,结合样地实测与遥感反演数据分析,虽具有一定适应性和推广性,但在精细化、区域化、动态化核算方面存在明显短板。祁连山区生态系统复杂,垂直分布强烈,气候变化剧烈,导致碳储空间异质性显著增加,使得现有方法难以准确捕捉碳汇变化的真实水平。
同时,地上生物量、地下根系、土壤有机碳、枯枝落叶层等多组分碳储要素的转化过程尚未实现统一建模,碳通量估算仍依赖经验参数与复杂生态模型,增加了监测成本与误差水平,降低了数据的核查可信度。这在实际碳交易与项目开发中形成了关键障碍。
4.2 长效碳汇激励机制尚未健全
尽管全国碳排放交易市场已于 2021 年正式启动,并将 CCER 机制并入运行体系,但林业碳汇项目在当前市场中仍处于边缘地位。一方面,碳汇项目开发周期普遍较长,一般需 5 ~ 8 年才能产生有效计入量,且前期投入高、收益不确定;另一方面,现有财政转移支付与生态补偿机制更多侧重面积与类型划分,尚未建立与碳储效益挂钩的动态补偿机制,导致林业经营者积极性不足。
此外,碳汇金融产品开发仍处于起步阶段,碳资产证券化、碳保险、碳质押贷款等创新机制尚未系统展开,亟需在制度与金融层面同步破题,构建激励有效、交易规范、风险可控的林业碳汇市场生态。
4.3 气候变化带来的风险持续加剧
祁连山作为高原山地生态区,对气候变化极为敏感。据监测,祁连山区 2000 年气温相比 60 年代上升了 1.17% ,降水变率显著加剧,极端气候事件频发。高温干旱引发植被萎缩与枯死,增加了林地退化和林火发生风险,森林生态系统的稳定性面临严峻考验。此外,气候异常加剧了病虫害爆发频率,人工林系统受灾更为严重,增加了森林碳汇管理的不确定性与治理成本,成为亟待解决的现实难题。
5 对策建议与发展路径
5.1 强化科技支撑,构建高效碳计量体系
应依托国家林草局与科研院所,推动建立多源数据融合的森林碳汇监测系统,完善“地面调查—遥感反演—模型估算”一体化技术链条。推广无人机巡航、物联网感知设备、便携式碳通量仪等低成本高精度监测工具,提升祁连山等典型区域的碳储评估水平,形成“样地—流域—区域”分级碳监测体系。
5.2 创新碳汇价值实现机制
推动林业碳汇项目纳入国家碳市场与地方生态补偿机制,将碳效益作为财政转移支付与生态工程绩效的重要依据。设立省级绿色低碳基金,提供项目开发贴息贷款与碳收益担保服务,激发社会资本参与碳汇项目的积极性。鼓励碳普惠机制在农村推广,增强农民对生态保护的参与度与获得感。
5.3 提升生态系统适应与抗逆能力
以祁连山国家公园建设为契机,增强森林应对气候变化的韧性。加强林火监测与病虫害早期预警系统建设,推动人工智能图像识别监测平台的部署;探索森林碳汇保险机制,为生态资产提供风险保障;优化林分结构与物种配置,提高森林系统的整体抗逆能力和恢复潜力。