园林生态系统碳储存与碳汇效益探讨

兰 洲

（招商局重庆交通科研设计院有限公司，重庆 400000）

0 引言

园林生态系统（图1）是应用工程设计和艺术造型的方式，改造地形地貌、种植花草树木、建设景观建筑、布局园林道路等，集幽美环境和休闲娱乐于一体的生态旅游景观，是现阶段人工生态系统中的关键组成部分，对保护生物多样性起到特别关键的作用，人们应当加强对园林生态系统的保护。园林生态系统具备多种多样的功能和效益，其中，碳储存和碳汇是最核心的功能。为了能够更好地使用和发展园林生态系统，相关部门应加强对园林生态系统的研究，清晰地了解其碳储存和碳汇作用，以更好地反映其具体的使用价值，保证其在环境保护和资源节约等方面获得很好的发挥，更好地实现生态环境保护，推动绿色环保型社会的发展。

图1 园林生态系统

1 “双碳”、碳储存和碳汇的概念

“碳达峰、碳中和”被称为“双碳”。“碳达峰”是指到某个时间点，二氧化碳排放达到峰值，之后不再增长并逐步回落；“碳中和”是指人类在生产活动过程中直接或间接排放的二氧化碳总量，通过节能减排、植树造林等形式，抵消二氧化碳排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”。我国在2020年的联合国大会上明确提出，中国的二氧化碳排放到2030年将实现“碳达峰”，到2060年将实现“碳中和”。

碳存储是指绿色植物把空气中的二氧化碳吸收，并将其固定在植物或土壤中，进而减少二氧化碳在空气中的浓度。园林生态系统植物碳汇是指城市园林在人类活动的直接影响下，通过植物光合作用吸收空气中的二氧化碳，并将其固定在植物或土壤中，从而减少空气中二氧化碳浓度的一个过程[1]。绿色植物碳汇不仅能合理地减少空气中的二氧化碳含量，减少水土流失，还可以利用其低成本的特性给社会经济发展带来社会效益和经济效益。

2 园林生态系统植物碳储存和碳汇的重要性

2.1 低碳发展是全球性的

温室气体排放引发全球气候变暖，是现阶段全世界的共识。全球气候变暖造成冰川融化（图2），海平面升高，导致极端气象灾难频频发生，并对生物多样性造成严重威胁。全球气候变暖对人类社会产生了严重的不良影响，更重要的是，由此造成的极端气象灾害越来越频繁，局势不容乐观。近年来，澳大利亚因高温造成的极端干旱和持续性森林大火、欧洲地区出现的暴雨洪水袭击、中国河南省遭遇100年一遇的暴雨灾害等都与全球气候变化相关。根据联合国政府间气候变化专门委员会的调查报告，到21世纪末将全球平均气温升高值控制在1.5℃的概率已经很小，若不采取措施，21世纪末全球平均气温将升高2℃，全球气候变化不容乐观。为了更好地守住升温红线，全世界必须在未来30年内迅速实现“碳中和”。我国作为发展中国家，从容应对气候变化并执行国家发展战略，公布“碳达峰、碳中和”的目标，积极主动承担节能减排的国际责任，对低碳发展十分关键。

图2 全球气候变暖造成冰川融化

2.2 “碳达峰、碳中和”是我国的国策

党的十八大将生态文明建设纳入中国特色社会主义事业总体布局，绿色发展是新时代生态文明建设的治本之策，党中央以前所未有的力度抓生态文明建设，美丽中国建设迈出了重大步伐，我国生态环境保护发生历史性、转折性、全局性变化。

解决全球气候变暖问题是全人类的义务和责任。从历史数据看来，西方发达国家的碳排放从工业革命就已经开始了。不管是从过去还是现阶段碳排放量的角度来看，西方发达国家都应该承担碳减排的主要责任。此外，从平均碳排放量的角度看来，西方发达国家的平均碳排放量远远超过发展中国家。每一个国家的人民都有权利追求完美高品质生活，因此，发达国家和发展中国家在解决气候变化问题上依然存在权力和利益的分歧[2]。从全球角度来看，碳排放权是国家发展的权利，碳排放量的降低会影响到国家的经济发展。因此，国际上有关碳减排义务的异议可以说是一场经济发展博弈。我国在应对全球气候变暖方面有坚定信念，很大程度上会消解国外的偏见和消极观点，与此同时，也证实了我国有能力、有责任、有信心在国际舞台上充分发挥自身的作用。

2.3 园林生态系统植物的碳储存

园林生态系统是运用绿色植物、水文、地形等搭建的互相联系的城市生态景观。面对城市化建设和气候变化的双重考验，城市碳排量逐年提升，园林生态系统作为城市主要的绿色场所，在生态减排中起到重要作用。园林生态系统在碳汇中有着与众不同的功效，具备调节气温、改善城市气候、提升环境舒适度等生态效益，同时具有为人们提供园林景观欣赏、休息游憩场所的人文效益，提升城市经济效益。园林生态系统植物作为绿色生态碳循环中的关键环节和储藏库，可以直接或间接地减少空气中二氧化碳含量，其直接途径是通过植物生长发育而固定碳元素，间接途径是通过园林植物抵消人类生活所产生的碳，主要有减少建筑耗能、建设低碳城市和缓解城市热岛效应等。在现阶段的园林生态系统植物碳储存研究中，有学者通过对植物生物量的计算测量，研究园林生态系统植物及其碳储存量，发现城市的园林生态系统植物在碳储存方面具有巨大的发展潜力，一个大中型城市的园林生态系统植物理论上每年可以从空气中吸收约12000 t的二氧化碳。

3 园林生态系统植物的碳储存和碳汇效益

3.1 园林生态系统植物的碳储存和碳汇环境效益

园林生态系统是比较复杂的生态系统，有着多个方面的作用，且各个作用之间是相互影响、相互依存的。保护园林生态系统的植物，开展可持续性利用，不但可以有效减缓全球气候变暖，保护水资源、土壤及生物多样性，还可以推动园林生态系统的可持续发展，达到较好的增值效益目标，更好地保护自然生态环境。在目前社会经济快速发展的情况下，做到生态环境保护与社会经济共同发展是现代化建设的要求，而生态环境保护中的必要内容就是资源的合理开发和利用。现阶段经济发展的现实情况是，经济发展是各领域不断增加碳排放的一个过程，因此生态环境保护与社会经济共同发展的关键是提高生态系统的碳储存量。园林生态系统作为现阶段碳储存的重要场所，具有较强的储碳功能，可以比较好地储存碳源，防止碳源流失，合理利用生态系统中碳能源，更好地维护碳循环系统，以满足社会经济发展对碳源的需求，为总体生态环境保护建设提供更多的保障[3]。所以，园林生态系统的储碳功能得到充分发挥，取得较为满意的环境效益，在生态环境保护方面起到非常重要的作用。

3.2 园林生态系统植物的碳储存和碳汇社会经济效益

根据我国目前经济社会发展的整体情况，气候变化会对社会经济可持续发展以及人们的生活带来直接影响。因此，气候变化已经成为国际重点关注的问题。城市园林生态系统植物的碳汇在一定程度上缓解了气候变化所带来的不良影响。现阶段通过发展园林生态系统碳汇功能来降低和适应气候变化带来的影响，这种方式已经得到了很多国家的认可。园林生态系统植物的光合作用（图3）不但可以吸收二氧化碳和释放氧气，还能够通过生物量把碳元素固定在植物体内。近年来，随着工业的快速发展，在工业的生产制造过程中，二氧化碳排放量持续升高。而园林生态系统可以吸收二氧化碳，减少二氧化碳对环境所带来的不良影响。同时，随着园林生态系统的建设规模扩大，其吸收工业生产的二氧化碳量在逐渐增多，充分说明园林生态系统碳汇具备很强的生态功能，产生很大的社会效益。此外，城市建设园林生态系统以及大规模的低碳产业创造大量就业机会，覆盖生产、物流、消费等行业，带来很大的经济效益。园林碳汇可以有效应对城市的气候变化，净化城市的空气，提升城市的环境质量，所以园林植物的碳汇已成为现阶段应对气候变化的关键方式之一。

图3 植物的光合作用

4 增强园林生态系统碳储存功能

园林生态系统碳汇作用是指园林的绿植将二氧化碳存储在植物的根部或者土壤中。用这种方式吸收二氧化碳是碳节能减排的重要措施之一。据计算，草坪每年吸收约860 kg/hm2碳当量，针叶林每一年吸收约920 kg/hm2碳当量，而树木每生长1 m便可吸收1.8 t的二氧化碳。因此，可以利用增加草坪总面积、建设湿地、栽种树木等方式来增加绿化的面积，做到减碳固碳。园林景观（图4）的建设要尽可能构建多种多样生态景观，吸收二氧化碳，净化城市空气，防止城市热岛效应的产生。在设计建造园林时尽可能保存原先的山、石块、树木、河流等自然景观，不必大规模建设城市广场、耗能较大的喷泉等。为了保证园林绿化的总面积不减少，建设营造更意义的自然生态景观[4]。那样可以增加城市园林生态系统的碳汇作用，也会有效降低空气中温室气体的含量，改进城市的环境。

图4 园林景观

5 结语

在保护自然环境的主题下，园林生态系统在城市现代化建设和可持续发展中占据着越来越重要的地位，园林生态系统植物所拥有的碳储存和碳汇效益可以使碳源变得更加的丰富，达到城市建设发展和园林发展中所需要的碳源。因此，相关领域工作人员应提高对园林生态系统碳存储和碳汇效益的认识，分析其利用价值，同时通过出台一些措施加强园林生态系统的保护和修复，更好地发挥其功能和效益，提升生态系统中碳源总数，达到城市化建设和园林建设规划的要求。