田間地頭的這堂“碳匯課”,正是秦嶺北麓生態(tài)系統(tǒng)碳匯功能評估及提升技術模式研究項目的縮影。該項目由西北農林科技大學主導,西北大學和
陜西省西安植物園(陜西省植物研究所)參與,屬于陜西秦嶺北麓主體山水林田湖草沙一體化保護和修復工程的子工程。
“過去一說保護秦嶺,大家都知道重要,但碳到底儲在哪里、有多少、怎么增加碳匯,缺乏系統(tǒng)數(shù)據(jù),就像開車沒有導航。”項目負責人、西北農林科技大學資源環(huán)境學院教授田霄鴻打了個比方。
研究團隊綜合采用樣地調查、定位觀測、控制實驗、室內分析、模型模擬等方法,扎實完成了三大核心任務:碳庫本底調查和估算、碳匯潛力評估和決策支撐系統(tǒng)研發(fā)、固碳增匯功能協(xié)同提升技術集成及生態(tài)修復工程固碳增匯效益評價。
團隊在秦嶺北麓西安段布設了700個野外樣點,實地采樣測生物量、測土壤有機碳。調查對象覆蓋全生態(tài)系統(tǒng):地上植被(喬木、灌木、草本)、地下根系、土壤、枯枝落葉和枯死木,土壤微生物和小型土壤動物也包含在內。
“很多人以為森林固碳主要靠樹,其實土壤才是最大的碳庫。”田霄鴻說,“穩(wěn)定性土壤碳可以穩(wěn)定存留數(shù)十年甚至百年,儲量很大,其微小波動會影響大氣二氧化碳濃度和氣候?!?/div>
空間分布上,高碳區(qū)集中在秦嶺南部和核心保護區(qū),植被與土壤碳密度“雙高”;低碳值區(qū)出現(xiàn)在淺山和農田區(qū)域,這些地方是未來增匯的重點潛力區(qū)。
光知道有多少碳還不夠,還得知道碳匯怎么變、未來怎么管。
團隊利用遙感反演、模型模擬、氣候因子耦合和凈生態(tài)系統(tǒng)生產力分析,研究了2001年以來秦嶺北麓碳匯的歷史變化,并實現(xiàn)對未來10年到20年趨勢的預測。
更實用的成果是碳匯管理決策支撐系統(tǒng)?!斑@套軟件平臺實現(xiàn)了數(shù)據(jù)可視化、區(qū)域定位查詢、碳匯潛力分析等功能,可以直接交給管理部門使用?!眻F隊成員孟祥天介紹,系統(tǒng)生成的顏色深淺不一的碳匯潛力分布圖,讓管理者一眼就能看出哪里碳匯高、哪里提升空間大。
最亮眼的創(chuàng)新,來自林下經(jīng)濟與碳匯協(xié)同發(fā)展。
團隊首次全面廓清了秦嶺北麓林下經(jīng)濟的本底狀況和效益特征,通過254個樣點調查、農戶問卷訪談,進行了一個開創(chuàng)性的分類——將現(xiàn)有林下經(jīng)濟系統(tǒng)劃分為三大類型,并分別為其設計協(xié)同優(yōu)化路徑。
“高碳匯低經(jīng)濟型”,如槐樹搭配石楠種植等部分純林苗模式。對策是“三管齊下”:林下復合種植,套種藥材、菌類;探索碳匯質押融資、參與
碳交易,讓生態(tài)資源變資產;將枯枝落葉等廢棄物制成生物炭還田,既增肥力又長期固碳。
“高經(jīng)濟低碳匯型”,如獼猴桃樹下種玉米等精細化模式。主攻方向是
減排增匯——將農業(yè)廢棄物加工為生物質燃料替代燃煤;引入精準施肥技術,減少氮肥過量導致的溫室氣體排放;補植固氮植物或采用菌根技術,主動提升系統(tǒng)碳匯能力。
“經(jīng)濟碳匯雙優(yōu)型”,重點在于優(yōu)化系統(tǒng)結構增強抗風險韌性,探索建立“碳匯+”
認證標簽,將生態(tài)價值植入產品品牌,提升溢價能力。
“碳匯調查第一次系統(tǒng)回答了秦嶺北麓林下經(jīng)濟‘是什么、在哪里、效益如何’的基礎性
問題,提供了一套可分類落地、因地制宜、可復制推廣的協(xié)同方案?!碧锵鲽櫿f,它讓秦嶺保護不再是“單純守綠”,讓發(fā)展林下經(jīng)濟不再是“單向取利”,而是生態(tài)與經(jīng)濟互促共進、雙向奔赴。
未來,該團隊計劃積極爭取國家支持,開展長期定位觀測,每5年到10年復測一次,不斷推進秦嶺碳匯交易與變現(xiàn),將技術推廣從秦嶺西安段延伸至整個秦嶺陜西段。