碳中和背景下辽宁林业面临的机遇与挑战

赵晓敏

（辽宁生态工程职业学院，辽宁 沈阳 110101）

全球气候变化问题是当今人类社会面临的严峻挑战。习近平总书记曾在第七十五届联合国大会上承诺“中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，力争2030 年前二氧化碳排放达到峰值，努力争取2060 年前实现碳中和”。2021 年全国两会的政府工作报告明确提出要扎实做好碳达峰和碳中和的各项工作。由于没有峰值大小的限制，我国碳达峰目标实现不难，但应追求压低峰高。与碳达峰相比，碳中和过程更加复杂和困难，因此实现碳中和是兑现我国承诺的关键。碳中和主要指国家、企业或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳排放总量，通过二氧化碳去除手段，如植树造林和碳封存技术等，抵消掉这部分碳排放，达到“零排放”的目的。增加碳汇是实现碳中和的核心环节，如何增加碳汇是我们面临的一项重要科学问题。

林业在应对碳问题上具有十分重要的战略地位，尤其森林碳汇在实现碳中和目标过程中将扮演重要角色。目前，固持碳的途径主要包括将二氧化碳制成化学品、将二氧化碳制成燃料、生物能源的碳捕捉和存储、硅酸盐岩石的风化和矿物碳化、植树造林、土壤有机碳和土壤无机碳、农作物的秸秆烧成木炭还田等。在这些途径中，工程类措施固碳迅速且容易计量，但是成本相对较高。而植树造林是国际上公认的应对碳中和最经济最现实的途径。植物通过光合作用将大气中的二氧化碳吸收并固持在植被生物量与土壤之中。总的来说，森林碳汇具有储量大、成本低和生态附加值高等众多优点，但是森林碳汇的潜力还存在较大的不确定性[1]。

辽宁省是工业大省，在节能减排和双碳目标中将面临较大的压力。2021 年辽宁省政府工作报告提出，科学编制并实施碳排放达峰行动方案，营造林13.47 万hm2，提升森林生态系统碳汇能力。同年7 月，辽宁省自然资源厅、省林业和草原局印发《辽宁省自然资源和林业草原管理部门碳达峰碳中和行动清单》，围绕全省经济体系、产业体系、能源体系绿色低碳转型，助推发展方式、生活方式绿色变革进行谋划，助力全省如期实现碳达峰和碳中和。因此，辽宁林业发展将迎来历史性机遇和挑战。

1 辽宁林业资源概况

辽宁省位于我国东北地区南部，属于暖温带大陆性季风气候，雨热同期。辽宁省森林覆盖率达39.24%，活立木总蓄积 3.3 亿 m3，林业用地面积714.7 万 hm2，其中有林地面积为 551.7 万 hm2，疏林地 4. 01 万 hm2，灌木林地 64. 95 万 hm2，未成林地6.30 万hm2，其它无立木和宜林荒山荒地87.49万hm2（中国第九次森林清查报告）。虽然辽宁省内森林资源尚可，但是其分布很不均衡，可划分为辽东山区、辽中南平原沿海地区和辽西北地区三大林业生态建设区域。其中，辽东山区植被属长白植物区系，植物多样性较高，森林生长较好，林分蓄积量相对较大，分布着较多的天然次生林。辽西北地区植被属蒙古植物区系，暖带草原向暖带落叶阔叶林过渡地区，降水量偏低，土地容易沙化，生态环境较脆弱，分布有较多的灌木林。辽中南平原沿海地区属华北植物区系，以海岸带和农田防护林为主。同时，辽宁省内人工林面积多于天然林，且中幼龄林居多，主要建群种为落叶松、油松、红松、杨树和刺槐等。总的来说，辽宁森林质量仍偏低，这意味着辽宁林业碳汇还有较大的提升潜力。

2 辽宁林业目前存在的主要问题

2.1 现有森林碳储量测算的不确定性

准确估计森林碳储量是评价森林碳汇能力的前提。续珊珊等[2]利用材积源生物量法估算了辽宁省森林碳储量，由1980 年的126 Tg 增加到2000 年的172 Tg。王雪军等[3]利用遥感地学模型估算辽宁省2005 年森林碳储量为128 Tg。由于测定方法和人力物力的限制，目前准确估计大尺度下的森林碳储量仍较困难。测定森林碳储量的方法主要有：样地实测法、材积源生物量法、净生态系统碳交换法和遥感判读法[4]。每种方法各有优缺点，例如，样地实测法数据可靠性高，但是人力物力耗费较大。因此，现阶段采用多种方法联合评估森林碳储量是一种可行的途径，可确定碳储量测值的合理范围。实际上，与森林地上碳储量测定相比，地下根系和土壤碳储量的测定更加困难。刘艳[5]采用样地数据结合森林资源连续清查资料，估算了辽宁省森林生态系统碳储量为775 Tg，其中植被、枯落物和土壤碳储量分别占总碳储量的18%、5%和77%。可见，森林生态系统的碳库主要在地下，今后应重点加强对森林地下根系（包含粗根和细根）生物量以及土壤全剖面碳储量的研究。

2.2 现有森林质量不高

辽宁省现有森林平均蓄积量62 m3·hm-2，与全国（80 m3）和世界平均水平（131 m3）仍存在着较大的差距（中国第九次森林清查结果）。据粗略估算，森林蓄积量每增加1 m3，平均可吸收1.83 t 二氧化碳，释放1.62 t 氧气。通过科学合理的森林经营管理措施，可显著改善林分质量，从而增加林分碳汇能力。森林经营管理措施，如间伐和择伐可以使林分的冠层结构和树种组成更加自然合理。结构合理的森林生态系统，特别是人工林生态系统，才能发挥其最大的碳汇功能。实践表明，必要的人为经营管理，可促进林分在近自然状态下恢复和生长，有利于提高森林质量。

2.3 无林地造林难度较大

新造林是提高林业碳汇最直观、最有效的手段之一。我国建国以来开展了大规模且持续的人工造林和退耕还林等工程，人工林面积居世界第一，为我国乃至世界的森林碳汇发挥了巨大的作用。辽宁省历年来十分重视造林和退耕还林等工作，随着植树造林工作的逐年推进，剩余林业用地中的荒山荒地，立地质量大都不高，造林成活率和保存率均较低。

2.4 森林防火和病虫害防治形势依然严峻

森林碳汇是一把双刃剑，管理和保护不好也可能成为碳源。森林火灾不仅会使固定于树木体内和土壤中的碳重新返还于大气，还会破坏森林生态环境，进一步削弱其固碳能力。同样，大规模的森林病虫害也可导致森林的大面积死亡，林木固碳能力下降甚至丧失，也应该引起重视。近10 年（2010-2019），辽宁省发生森林火灾689 次，火场总面积9 746 hm2，受害森林面积4 530 hm2，发生频次居全国中位，森林火灾损失较重[6]。此外，辽宁栽植有较多的落叶松、红松和杨树等人工纯林，抵抗病虫害的能力较差。随着气候变化问题越来越严重，极端天气发生频率明显增加，容易诱发森林火灾和病虫害。

3 对策与建议

3.1 摸清辽宁林业碳储量

针对目前森林碳储量估值存在较大不确定性这一问题，应加强森林和草地土壤碳积累过程与维持机制的科学研究。森林的碳储量主要包含地上和地下两部分，目前地上部分碳储量的估算方法较多且相对成熟。然而，由于根系深藏于地下土壤之中，取样和测定相对困难，目前地下碳储量的估算偏差相对较大。大量科学研究表明，森林地下（根系和土壤）存储的碳远大于地上部分[5]。因此，准确评估地下碳储量是摸清辽宁林业碳储量的瓶颈环节。今后，应采用多种方法系统评估森林生态系统碳储量，尤其是根系（粗根和细根）和全土壤剖面的碳储量。

3.2 发展林业碳增汇技术提高森林质量

针对辽宁森林质量不高这一问题，应进一步提高森林经营管理水平。通过森林抚育间伐技术，对天然林和人工林林分结构进行调整，增加生物多样性，提高森林净生产力，实现森林碳增汇。通过整地、灌溉、施肥等集约化经营技术措施，改善人工林林地土壤条件，增加有效养分，促进林木生长，增加森林碳固定潜力。通过封育、补植等技术措施，加快天然次生林的自然演替进程，尽快恢复和提高受损森林生态系统的碳汇功能。此外，利用多种技术措施，对低效林分进行改造，提高林地生产力，促进森林碳汇的增加。鉴于辽宁省内现有森林资源分布不均，应根据省内3 区（辽东、辽中南和辽西北）现有森林质量和气候条件，分区制定更加精准的辽宁省森林经营技术规程。通过森林碳增汇技术研究，可在有限的林地面积上创造更多的固碳量。

3.3 加大新造林步伐

根据中国第九次森林清查报告，辽宁林地面积中仍有87 万hm2的宜林荒山荒地。鉴于新造林是提高森林碳汇最直接和直观的途径，因此，应高度重视新造林。首先，依据辽宁省的林业地图，明确宜林荒山荒地的面积和地点，并对其立地质量进行科学评估和等级划分。其次，针对不同等级的拟造林地，选取适地适树（包含灌木和草本），同时考虑高效固碳植物，充分利用每年的造林物候期完成植树造林工作，并加强后续苗木成活的管护措施，定期复核造林成效。再次，针对困难立地造林，如辽宁省内的海岸带、辽西北的沙化地和辽东的矿山迹地等，加强科技攻关，形成具有辽宁特色的造林方案。

3.4 保护好现有森林

减少毁林就是减少二氧化碳排放，森林防火、防大规模病虫害和防人为毁林仍是林业工作的重点内容。针对森林防火问题，严格落实林长责任制，加强对基层管护人员的培训和管理。同时，引导百姓积极参与，大力宣传禁止秸秆焚烧和文明祭祀等，使护林防火深入民心。在防病虫害方面，做好病虫害的监测、预测以及检疫工作。此外，当灾害发生时，应根据事先演练方案迅速做出反应，努力控制过火面积和病虫害扩散区域。总之，森林防护工作的重点在于主动预防，需要平时加强演练，建立和健全森林灾害预警方案，防患于未然。