一棵樹究竟能固多少碳？不同樹木本領(lǐng)大不同

提到減碳，我們總能想到種樹。那么一棵大樹，是怎樣幫我們固碳減排的呢？

我們知道，從一粒種子到一顆大樹的生命周期過程大概要經(jīng)歷種子萌發(fā)—幼苗生長(zhǎng)—植株成熟—衰老死亡等不同生長(zhǎng)發(fā)育階段。種子在適宜的環(huán)境條件下生根、發(fā)芽、長(zhǎng)葉，變成根莖葉齊全的幼苗；幼苗的根吸收土壤中的水和無機(jī)物，葉片吸收CO2進(jìn)行光合作用，積累有機(jī)物養(yǎng)料供自身細(xì)胞不斷地分裂、生長(zhǎng)，莖干變高、變粗，地上部分枝丫和地下部分根系都逐漸增多、占據(jù)的空間范圍逐步擴(kuò)大，生殖器官發(fā)育成熟，開始開花結(jié)果、產(chǎn)生種子，變成根深葉茂的大樹；日復(fù)一日、年復(fù)一年的生長(zhǎng)繁衍之后，成熟植株的長(zhǎng)勢(shì)逐漸衰弱，樹體殘敗，最后衰老死亡，其枯枝落葉、莖干、根系殘?bào)w被微生物等逐漸分解，又轉(zhuǎn)化成為無機(jī)物，返回自然界，供其他植物重新利用。這是一個(gè)物質(zhì)循環(huán)過程，地球上無數(shù)個(gè)這樣的物質(zhì)循環(huán)，匯合成生物圈總的物質(zhì)循環(huán)。

這里，從種子到大樹，是一個(gè)吸收固碳過程。苗木通過光合作用，依托光照能量，將從空氣中吸收的CO2和從土壤中獲取的水結(jié)合起來，轉(zhuǎn)化生成糖分，釋放氧氣；這些糖分被輸送到植物全身，糖分中的碳便被儲(chǔ)存于整棵樹木中，從根到芽，無處不有；而樹木枯枝落葉中的碳，被分解后返回、儲(chǔ)藏在土壤中，樹體和土壤中固定的碳越來越多，植株變得粗壯、土壤變得肥沃，形成了良好的生長(zhǎng)環(huán)境。從大樹衰亡到種子，又是一個(gè)釋放碳的過程。植物是大自然里的生產(chǎn)者，食草和食肉動(dòng)物通過食物鏈取食，將植物儲(chǔ)存的碳吸收轉(zhuǎn)化到自己體內(nèi)；動(dòng)植物的呼吸和微生物對(duì)動(dòng)植物殘?bào)w的分解，又將它們吸收固定的碳以CO2的形式排放到大氣中；沒有被完全分解的有機(jī)殘?bào)w被埋在地下或堆積在海底，轉(zhuǎn)化成煤炭、石油和天然氣，人類開采這些燃料，燃料燃燒，也向大氣中排放CO2?？梢姡瑔沃陿淠旧芷谳喕厥且粋€(gè)生物圈的碳循環(huán)過程，這種碳循環(huán)在自然條件下，一般都處于相對(duì)穩(wěn)定的平衡狀態(tài)。

紅樹林，配圖來自于圖蟲網(wǎng)

有意思的是，樹木的生命周期是可以人為積極調(diào)控的。通常樹木的壽命就幾十年到上百年，但在適宜條件下，有些樹木也可以生長(zhǎng)上千年，甚至更長(zhǎng)，如：北京門頭溝戒臺(tái)寺里就有多棵千年的白皮松、油松、國(guó)槐、銀杏樹，我國(guó)現(xiàn)有大量的古樹名木在各地健康生長(zhǎng)。人們也可以通過合理規(guī)劃、種植、撫育、采伐、管護(hù)等措施，有效提升森林和綠地質(zhì)量，形成復(fù)層、混交、異齡、鄉(xiāng)土、美觀、穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)，達(dá)成永續(xù)固碳的目標(biāo)；通過科學(xué)綠化，不斷擴(kuò)大綠色空間面積、豐富結(jié)構(gòu)層次、豐盈空間綠量，增加固碳效率。還可以充分利用采伐下來的木材生產(chǎn)家具、玩具、紙張等產(chǎn)品，利用修剪與管護(hù)后的枝葉、采伐與加工后的剩余物等生產(chǎn)有機(jī)肥料或生物質(zhì)燃料，利用木竹產(chǎn)品替代排放量高的鋼筋水泥塑料等材料，利用各類林產(chǎn)品便捷日常生活等等。多措并舉，實(shí)現(xiàn)森林固碳、增碳、保碳、減碳效益。

從上面的介紹可以看出，樹木、森林可以幫我們固碳減排。那么，單株樹木又能固定多少CO2呢？研究發(fā)現(xiàn)，樹木的固碳本領(lǐng)與遺傳因素和生長(zhǎng)環(huán)境條件密切相關(guān)。不同樹種的固碳能力不一樣，如：北京地區(qū)胸徑20cm的側(cè)柏、油松、樺木、刺槐、榆樹，儲(chǔ)存的CO2量分別為170.2、191.9、242.3、419.4、447.2千克；相同樹種在不同地區(qū)、不同年齡階段、不同生長(zhǎng)環(huán)境條件下的吸收固碳能力也不一樣，如北京的側(cè)柏和上海的側(cè)柏，幼年的國(guó)槐和成熟的國(guó)槐、山區(qū)森林中的楊樹和城區(qū)綠地中的楊樹等，生長(zhǎng)速度和固碳效率都會(huì)不同。通常，樹木生長(zhǎng)得越快或者木材密度越大，相同年限中吸收固定的碳就會(huì)越多。

我國(guó)是全球恢復(fù)森林植被最快的國(guó)家，近40年大規(guī)模地植樹造林和保護(hù)森林，不僅有效改善了生態(tài)環(huán)境，還大量吸收固定了大氣中的CO2，為全球氣候治理做出了巨大貢獻(xiàn)。據(jù)測(cè)算，2020年，我國(guó)林草系統(tǒng)，包括：林地、散生木和四旁樹、草地、濕地以及木質(zhì)林產(chǎn)品等，總儲(chǔ)碳量為885.86億噸，位居全球第二位，僅次于俄羅斯。全球陸地生態(tài)系統(tǒng)每年大約能吸收固定30%人為活動(dòng)排放的CO2，植樹造林和保護(hù)森林是當(dāng)前最具綜合效益的碳中和實(shí)踐途徑。

本文為科普中國(guó)·星空計(jì)劃扶持作品

作者：何桂梅

審核：沈貴（中國(guó)林學(xué)會(huì)研究員）

出品：中國(guó)科協(xié)科普部

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