生態系統可抵消部分化石燃料碳排放

國際社會公認，當前氣候變化主要是由CO2濃度升高造成的。而減緩CO2濃度升高的主要途徑一是節能減排，二是調節自然生態系統固碳。前者效果明顯，而後者的作用依然在探索之中。中國科學家通過5年持續觀察研究得出結論：中國陸地生態系統在2001年—2010年期間平均年固碳2.01億噸，相當於抵消了同期中國化石燃料碳排放量的14.1％。《美國科學院院刊》以專輯形式發表了該項目的7篇研究論文。

當今世界範圍最大的野外調查項目

陸地生態系統可以通過植被的光合作用吸收大氣中的大量CO2。利用陸地生態系統固碳，是減緩大氣CO2濃度升高最為經濟可行和環境友好的途徑。2011年初，中科院啟動了“應對氣候變化的碳收支認證及相關問題”專項，下設“生態系統固碳”研究，力圖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，揭示中國陸地生態系統碳收支特徵、時空分佈規律以及國家政策的固碳效應。

項目首席科學家之一方精雲院士説，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，按照專項統一的實驗設計和調查方法，系統調查了中國陸地生態系統（森林、草地、灌叢、農田）碳儲量及其分佈，調查樣方17000多個、累計採集各類植物和土壤樣品超過60萬份。“這是當今世界範圍最大的野外調查項目，為研究中國植被生産力、碳收支以及生物多樣性的宏觀格局提供了大量野外實測數據，也為我國國土資源規劃、保護與利用等提供了重要的本底數據。”

生態工程和秸稈還田均固碳

自2015年開始，科研人員創新科研組織模式、打破課題間壁壘、實現數據完全共用，在凝練出若干個重大科學問題的基礎上，對所有採集數據，統一匯總整理，統一控制數據品質、統一數據挖掘，從多個層面系統深入地分析了中國陸地生態系統碳源匯特徵、驅動因素以及相應的生態系統功能，取得了一系列原創性重大成果。

中國科學家的代表性成果包括：1.中國陸地生態系統在過去幾十年一直扮演著重要的碳匯角色。在2001年—2010年期間，陸地生態系統年均固碳2.01億噸，相當於抵消了同期中國化石燃料碳排放量的14.1％；其中，中國森林生態系統是固碳主體，貢獻了約80％的固碳量，而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於平衡狀態；2.首次在國家尺度上通過直接證據證明人類有效干預能提高陸地生態系統的固碳能力。例如，我國重大生態工程（天然林保護工程、退耕還林工程、退耕還草工程，以及長江和珠江防護林工程等）和秸稈還田管理措施的實施，分別貢獻了中國陸地生態系統固碳總量的36.8％（7400萬噸）和9.9％（2000萬噸）；3.首次在國家尺度上開展了群落層次的植物化學計量學研究，驗證了生態系統生産力與植物養分儲量間的正相關關係，揭示了植物氮磷元素的生産效率；4.首次揭示了生物多樣性與生態系統生産力和土壤碳儲量之間的相關關係，證實了增加生物多樣性不僅能提高生態系統的生産力，而且可以增加土壤的碳儲量。

審稿人對成果高度評價

對於中國科學家的論文，美國科學院院士InderM. Verma認為：“該專輯主題不僅在科學上，而且在社會領域都非常重要，應該會在世界上引起廣泛的興趣和産生重大的影響。”“論文為證實生態恢復工程對中國碳匯的影響方面作出了重要貢獻。”

另一位審稿人指出：“該研究非常重要。論文提供的翔實、獨特的數據庫將有助於地理學家、生物地球化學家、植物生態學家、生態生理學家、模型學家在大尺度範圍上驗證一些以往在小尺度上得到的假説。”

有國內專家指出，這項研究成果也從科學角度有力地宣示了中國在生態文明建設中的成就，不僅提供了人類干預促進生態系統碳吸收的新見解，也為其他發展中國家提供了可借鑒的經驗。