森林经营管理对碳汇的影响与对策

2023-07-31 11:53谭源安
花卉 2023年14期
关键词:林木温室植被

谭源安

(安仁县林业局,湖南 郴州 423600)

0 引言

碳汇是指通过植树造林、恢复植被等方式,依靠植物吸收大气中的二氧化碳并释放氧气,最终达到减少温室气体在大气中的浓度的目的。碳汇是我国实现碳达峰、碳中和目标的重要手段,必须长期坚持。从碳达峰、碳中和的角度来看,森林经营管理水平必定会对碳汇造成影响。若森林经营管理水平较高,行为具有较强的积极性,则对碳汇产生积极影响;若森林经营管理期间经常出现滥砍滥伐、火灾等事故,则对碳汇产生消极影响。总之,需做好对应的森林经营管理工作。

1 森林经营管理与“碳”的关系

1.1 森林系统中的碳存量

植物的光合作用是地球陆地生物最重要的自然作用之一——绿色植物能够吸入空气中的二氧化碳,经过光合作用后释放氧气。在人类社会生产力处于相对原始时期时,人类生产活动额外产生的温室气体几乎可以忽略不计,故彼时的植物光合反应从某种程度上来看,作用较为有限。自西方工业革命开始,人类社会生产力大幅度提升,但对自然环境的破坏程度也随之增加。其中一个重要问题是,包括化工生产、化石能源应用在内的诸多领域在生产过程中均会向大气中排放大量二氧化碳等温室气体。时至今日,人类已经认识到“必须对温室气体排放量进行控制”。在对地球上的陆地生态系统进行全面梳理后发现,森林系统是最大的“碳库”、全球约有超过55%的陆地碳储存在森林植被及土壤中。所谓“碳贮量”是指生态系统中,植被和土壤的碳含量。现阶段,我国森林植被的碳密度均值可达到57.07t/hm2,森林植被碳贮量约为3.72PgC(每1m 深的土壤中对应的有机碳总质量,1PgC 对应109t),土壤碳贮量约为植被碳贮量的3 倍。

1.2 森林系统的碳汇模式

森林系统的碳汇模式主要集中在以下3 个方面:①碳保护。我国在生产力尚不发达、耕地较少、经济水平较低的时代,通过大量砍伐林木的方式,售卖林木获得经济收益,将砍伐林木后的土地用作耕地。这类行为无疑会降低森林系统的碳贮量。近年来,在认识到相关行为的错误性后,我国采取了退耕还林、控制森林采伐行为等措施,希望有效保护森林生态系统植被、提高木材利用率,加强病虫害防护,最终达到“碳保护”的目的。②碳吸收。目前,地球大气的二氧化碳等温室气体整体处于“超标”状态。若要有效吸收、转化以二氧化碳为主的温室气体,一方面需要研发并不断升级绿色生产技术,减少碳排放量;另一方面,通过植树造林,增加植被面积,加大对林木绿色植物光合作用的利用率,即通过“碳吸收”的方式,早日实现碳中和。③碳替代。通过对“碳排放”来源进行追踪后发现,人类社会发展过程中,大量使用煤炭、石油等化石能源,是导致温室气体飙升的根本原因。基于此,从碳达峰角度来看,可通过寻找清洁能源替代传统化石能源的方式,与“碳吸收”共同发挥作用,希望不断降低碳排放量[1]。

2 森林经营管理相关行为对碳汇造成的影响

2.1 森林采伐对碳汇造成的影响

按照大众的认知,“森林采伐”在一定程度上被污名化,与“滥砍滥伐”混淆。实际上,常规、有计划性的森林采伐是林业经济产业体系中的重要一环。例如,定期采伐树木,制作成纸张或木制商品,可实现经济创收。与森林采伐相对应,新一轮次的植树造林工作也会同期开展,可保证“森林系统中的林木得到定期更换”,对维持良好的森林生态体系大有帮助。因此,常规、有计划性的森林采伐对碳汇产生积极影响。滥砍滥伐、盲目开采会对森林生态系统造成破坏[2]。在森林植被面积降低的情况下,植被、土壤中原本贮存的大量碳会被释放到空气中,砍伐行为过后的采伐剩余物无论是直接燃烧还是自然腐烂分解,也会有碳释放到大气中,故会对碳汇造成消极影响。

2.2 森林保护对碳汇造成的影响

与“森林采伐”类似,“森林保护”同样可分为“正确保护”与“盲目保护”。“正确保护”是指在植树造林、扩大森林面积的过程中,应该制定科学、合理、能够长期实行的方案。,例如,在森林中设置防火隔离带,时刻关注森林植被密度的动态变化情况,配合森林采伐,使森林生态系统吸收温室气体的能力得到提升的同时,降低出现火灾等事故的概率。这种“正确保护”无疑会对碳汇产生积极影响。另一种“盲目保护”是指打着“保护”的幌子,盲目追求“扩大森林植被面积”,对任何与“采伐、清除或减少植被”的行为均予以抵制。这种“保护”会令森林生态系统陷入“无序化”甚至“混乱化”的状态。若森林植被密度过大且没有设置防火隔离带的情况下,一旦发生火灾很难控制火势,不仅令大量林木被焚毁,在焚烧过程中也会产生大量温室气体,令之前所有的碳排放控制成果毁于一旦[3]。近年来外国频繁发生的山火持续时间长、烧毁动植物数量多、碳排放量极大。其背后原因之一是一些对“环保”缺乏深入了解的人前往山区林场,干扰森林生态系统管理人员的正常工作。例如,森林中的某些树木已经濒临死亡,可被归为“朽木”。按照常规方式,这些林木需被立刻砍伐,既可以在一定程度上控制森林植被面积,也可以就近设置防火隔离带。但这些“环保人士”以“保护”的名义阻止正常林木砍伐行为,甚至不允许工作人员进入林区,最终酿成悲剧。这种“盲目保护”无疑会对碳汇造成消极影响。

2.3 森林经营管理期间常见灾害对碳汇造成的影响

森林发生火灾后,动植物大量死亡且在燃烧的过程中会释放大量二氧化碳等温室气体,必定会对碳汇造成不良影响。据统计,全球范围内,每年约有0.1 亿hm2森林(约占全球森林总面积2%~3%)会发生火灾,直接排放的二氧化碳量超过31 亿t。除了火灾之外,林木生长过程中一旦遭遇病虫害,根茎、躯干、枝杈、叶片等均有可能被侵蚀。受此影响,林木的固碳能力会下降,也会对碳汇造成消极影响。据统计,我国每年约有100 万hm2的森林面积会受到病虫害侵袭,虫害发生率高于病害发生率。

3 提高森林经营管理水平增大森林经营管理对碳汇积极影响的有效对策

3.1 制定合理、科学的林木培育-砍伐-优选培育方案

一些森林经营管理者在从事相关工作的初期,仅仅从“经济发展”角度进行思考,认为只要形成“林木种植-定期采伐-再种植”的产业体系,即可在不违反有关法律法规的情况下获利。这种认知无可厚非,但从长远性、整体性、碳中和、碳汇等角度来看,应对原有的经营思路进行调整,在“林木再种植”期间,有计划性地选择固碳释氧能力存在差异性的植物。图1 为不同类型植物的固碳释氧能力分布图。从中可以看到,乔木类、灌木类、常绿类、落叶类四大类植物的整株平均固碳量、单位面积固碳量、整株平均释氧量、单位面积释氧量均存在一定的差异。但从森林经营管理者的角度来看,仅仅考虑植物固碳、释氧能力相关数值是不够的,还应对每种类型植物苗木的购置成本、生长成本、固碳及释氧能力的动态变化情况进行详细了解。以植物的固碳能力与树龄关系为例,林木在生长初期,由于叶片尚未发育完全,故固碳能力较低;随着叶片逐渐长成,固碳能力持续提升。进入生长旺盛期之后,固碳能力会逐渐达到最高峰。到了接近成熟的时间段,林木的固碳能力开始减退,完全成熟后,固碳能力会达到最低值(相对生长期而言)。因此,森林经营管理人员需根据林地对“固碳能力”的要求,科学制定林木培育-砍伐-优选培育方案[4]。

图1 不同类型植被固碳释氧能力

3.2 基于长远整体性发展思维,有计划更新林木

从理论层面来看,林木的生长周期越长,其“固碳能力提升期”同样会越长,碳汇能力也会更大。从这个角度来看,森林生态系统中的“长寿”树木数量越多,森林生态系统的碳处理能力也会越强,更容易达到碳平衡的目的。基于此,森林经营管理者需要在林木培育、采伐、优选再培育的过程中,注意寻找优质树种。具体而言,首先选择常规成林树种作为重点培育对象,不断提高树种成林的效率。其次应重点维持长寿树木在整个林区所占比例,保证森林活力。最后还应搭配播种、移栽等造林方法,妥善运用林间空地,整体提高森林的碳蓄积量。

3.3 严格控制森林植被疏密比例,降低森林火灾等不良事件发生概率

上文提到,正确的森林经营管理思路是,森林植被密度并非“越大越好”,而是应该得到严格控制,从而降低火灾等不良事件发生率,对碳汇产生积极影响。图2为森林常见防火带形式之一———在两片林区之间修建一条“过道”,既可以在一片树林发生火灾时,防止火势迅速蔓延至另一片区域(在没有风的情况下,以图中所示的过道宽度,火势会在局限于当前区域),又可以供林业作业人员日常通行。总之,森林树木培育并非“数量越多越好”,应对植被密度进行科学控制[5]。

图2 森林常见“过道式”防火带实景

3.4 不断创新育林技术,逐步建立健全林业碳汇市场交易机制

时至今日,林业碳汇市场已经相对成熟。有研究人员认为,林业碳汇市场具有较强的政策诱导性及需求拉动性。基于此,森林经营管理人员应当积极参与探索林业碳汇市场交流平台,逐渐实现“林业碳汇外部效应内部化”,在不断加快林业碳汇的金融创新水平的过程中,令我国林业更好地助力碳达峰、碳中和的早日实现。林业碳汇市场要素组成如图3 所示。从中可以看到,基于碳汇市场交易平台,森林经营农户、造林营林企业、其他主体等作为“碳汇供给方”,主要输出碳汇产品;政府部门、重点工业行业、其他社会团体会作为需求方,通过从供给方手中购买碳汇指标的方式,将大量资金输送给供给方。在得到资金的支持之后,供给方的积极性会被进一步激发,在营造林、森林经营管理方面会得到更大力度的资金支持,无论是开发新的营造林技术还是建立更加完善的森林经营机制,均大有好处。

图3 林业碳汇市场要素组成

4 结语

综上所述,森林经营管理期间的诸多行为均会对碳汇造成影响。这些影响既有积极的一面,也有消极的一面。对我国森林经营管理者而言,当务之急是从经济长远发展的角度着手,加深对碳中和、碳汇的理解深度。在此基础上,充分收集国内外林业碳汇交易市场的信息。总体来看,只有同时做好森林基础经营管理工作和林业碳交易,才能长期、持续性地对碳汇产生积极影响,进而助力国家整体发展。

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