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造林绿化对气候变化适应与缓解的效益评估

2023-12-15廖小飞徐乾斌丁鑫辉

农业灾害研究 2023年8期
关键词:开化县气候变化造林

廖小飞,徐乾斌,丁鑫辉

1.开化县林业发展有限公司,浙江开化 324300;2.浙江省林业勘测规划设计有限公司,浙江杭州 310020;3.衢州市开化县马金镇人民政府,浙江开化 324307

气候变化已经对人类社会和自然生态系统产生了深远的影响,如全球平均气温升高、极端天气事件增多、海平面上升、冰川融化、生态系统退化等[1]。为了减少温室气体排放,实现碳中和目标,国际社会采取了一系列行动和措施,其中植树造林是最直接、最有效的方法之一。植树造林不仅可以增加森林碳汇,降低大气中的二氧化碳浓度,还可以改善水文循环,调节地表能量平衡,维持生物多样性,提供多种生态服务。我国是世界上森林资源增长最多的国家,近年来大力推进国土绿化行动,积极参与国际合作,为全球应对气候变化作出了重要贡献。

开化县位于浙江省西南部,是全国重点生态功能区之一,也是我国最大的人工林基地之一。该县自然条件复杂多样,长期以来高度重视造林绿化工作,3年累计完成造林面积超过3 000 hm2,实施了一系列森林质量提高、生态修复、防灾减灾等项目,有效提升了国土绿化水平和森林生态系统功能。以开化县为例,分析了造林绿化对气候变化适应与缓解的效益,并探讨了造林绿化的影响机制和存在的问题,旨在为进一步加强造林绿化工作提供参考。

1 造林绿化对气候变化适应与缓解的效益

1.1 增加碳汇

碳汇是指能够吸收并储存大气中二氧化碳的自然或人工系统。森林是陆地上最大的碳汇之一,通过光合作用将二氧化碳转化为有机碳,并储存在植物体内或土壤中。造林绿化可以增加森林面积,提高森林生产力和碳储量,从而降低大气中的二氧化碳浓度,缓解温室效应。根据国家林业和草原局的数据,2019年我国森林碳储量达到93.6亿t,相当于每年减少了35.4亿t二氧化碳排放。开化县作为我国重要的造林基地,其森林碳储量也在不断增加。据估算,2019年该县森林碳储量达到583.7万t,相当于每年减少了214.3万t二氧化碳排放。

1.2 涵养水源

水是生命之源,也是人类社会经济发展的重要资源。气候变化使得全球水循环发生变化,水资源的分布、数量和质量都受到影响。造林绿化可以改善水文条件,增加降水量,减少径流量,提高地下水位,保持水土流失,保证水源的稳定和安全。开化县地处钱塘江上游,是浙江省重要的水源涵养区。该县通过造林绿化工作,有效保护了水源地和河流湿地,提高了水资源利用效率和水环境质量。据统计,2019年该县年降水量为1 530.5 mm,年径流量为14.2亿m3,年人均可用水资源量为2 458 m3,均高于全国平均水平。

1.3 保护生物多样性

生物多样性是指生物在基因、种群、物种、生态系统等不同层次上的多样性。生物多样性是地球生命系统的基础,也是人类赖以生存和发展的重要资源。气候变化对生物多样性构成了严重威胁,导致物种分布范围变化、物种灭绝风险增加、生态系统功能下降等后果。而造林绿化可以保护和恢复生物多样性,增加生态系统的稳定性和抗逆性,提高生态系统对气候变化的适应能力。造林绿化可以增加森林面积,提高森林的物种丰富度和群落复杂度,为动植物提供适宜的栖息地和食物来源,促进物种的繁衍和扩散,维持物种间的相互作用和协同进化。造林绿化还可以改善森林边缘效应,降低森林碎片化对生物多样性的负面影响,提高森林景观的连通性和完整性。造林绿化还可以通过增加森林碳汇,减缓气候变暖对生物多样性的压力,为物种适应气候变化创造有利条件。

开化县作为国家级森林城市和国家级生态县,拥有丰富的生物多样性资源。该县通过大规模植树造林工作,不仅起到防风固沙、保水固土、优化生态环境的作用,还为众多物种提供了生存空间,使珍稀候鸟和旗舰物种的生存环境得到有效恢复,在保护生物多样性方面发挥了重要作用。该县还建立了一批自然保护区和森林公园,有效保护了珍贵的野生动植物资源和原始森林景观。

1.4 提升生态服务

生态服务是指生态系统为人类提供的各种有益的功能和价值,包括物质生产、环境调节、文化娱乐、科学教育等方面[2]。气候变化对生态服务产生了负面影响,导致生态系统的供给能力和人类的需求之间出现了不平衡。造林绿化可以提升生态服务,提升人类的幸福感,促进社会经济可持续发展。

造林绿化可以提高森林的物质生产能力,为人类提供木材、食物、药物、纤维等产品,满足人类的基本需求和提高人类的生活质量。造林绿化还可以提高森林的环境调节能力,具有清洁空气、净化水质、防止土壤侵蚀、减少洪涝灾害、调节气候等功能,保障人类的健康和安全。造林绿化还可以丰富森林的文化娱乐,为人类提供美丽风景、休闲娱乐、精神寄托、文化传承等服务,增进人类的情感和认同。造林绿化还可以提高森林的科学教育能力,为人类提供科学研究、教育培训、知识普及等服务,促进人类的智慧和创新。

开化县通过造林绿化工作,有效提升了森林生态系统的服务功能和价值。据估算,2019年该县森林生态系统服务价值达到了120.6亿元,占该县GDP的28.8%。其中,物质生产价值为16.5亿元,环境调节价值为75.8亿元,文化娱乐价值为18.1亿元,科学教育价值为10.2亿元。该县通过发展森林旅游、森林康养、森林教育等产业,实现了森林资源的高效利用和保护,并带动了当地农民增收致富。

2 造林绿化对气候变化适应与缓解的影响机制

2.1 碳循环

碳循环是指碳在大气、水体、土壤、植被等各个圈层之间的交换和转化过程,影响着大气中温室气体的浓度和分布。造林绿化可以影响碳循环,改变碳的输入和输出,增加碳的储存和固定[3]。

造林绿化可以增加植被覆盖度和生物量,增加植物对大气中二氧化碳的吸收量,从而降低大气中二氧化碳的浓度。造林绿化还可以增加土壤有机碳含量,减少土壤对大气中二氧化碳的释放量,从而增加土壤中二氧化碳的储存。造林绿化还可以通过改善水文条件和降低温度,影响其他圈层中碳循环过程的速率和方向,从而影响碳的分配和平衡。造林绿化还可以通过提供木材等产品,替代化石燃料的使用,从而减少人为排放的二氧化碳量。

2.2 水循环

水循环是指水在大气、陆地、海洋等各个圈层之间的运动和变化过程,影响着全球和区域的降水、蒸发、径流等水文要素。造林绿化可以影响水循环,改变水的质量和数量,增加水的利用和保护。

造林绿化可以增加植被的蒸散量,增加大气中水汽的含量,从而增加降水的概率和量。造林绿化还可以增加植被的截留量,减缓地表径流的速度,从而增加地下水的补给和储存。造林绿化还可以通过改善土壤结构和肥力,增加土壤的渗透能力和持水能力,从而减少土壤侵蚀和流失。造林绿化还可以通过提供阴凉和保湿的效果,降低地表温度和蒸发量,从而减少水资源的消耗和浪费。

2.3 能量平衡

能量平衡是指地球表面吸收和散发的能量之间的平衡关系,影响着全球和区域的温度、风速、气压等气象要素。造林绿化可以影响能量平衡,改变能量的形式和流向,促进能量的转换和利用。

造林绿化可以提高植被的反照率,减少地表对太阳辐射的吸收量,从而降低地表温度。造林绿化还可以增加植被的蒸散量,增加大气中水汽的含量,从而增加大气对长波辐射的吸收量,形成温室效应。造林绿化还可以通过改变地表粗糙度和湿度,影响大气运动和稳定性,从而影响风速、风向、气压等因素。造林绿化还可以通过提供木材等产品,为人类提供可再生能源,从而减少对非可再生能源的依赖和消耗。

3 造林绿化存在的问题

造林绿化虽然对气候变化适应与缓解有着积极作用,但也存在一些问题和挑战,需要引起重视和解决。主要问题有以下4个方面。

第一,造林质量不高。一些造林项目缺乏科学规划和设计,忽视了当地的自然条件和社会需求,导致出现单一树种、低效栽植、高死亡率等现象,从而影响造林效果和效益,还可能带来生态风险和社会冲突。

专业核心课程设置是课程课题体系设计的重要内容,也是体现人才培养方向的重要指标。2017年安徽财经大学提出“新经管”学科建设战略以来,安徽财经大学财政学专业在核心课程设置上进行了充分改革,弱化纯理论性质的课程安排,重视计算机使用课程、软件程序编写、网络安全等通识、基础工具性课程,强调“以学生为根本服务对象,以学科建设为主要抓手”,夯实教学改革与发展基础。

第二,造林管理不善。一些造林项目缺乏有效的监测和评估机制,忽视了后期的养护和维护工作,导致森林的退化和衰退,降低了森林的生态功能和经济效益,从而影响造林的可持续性,还可能造成资源的浪费和损失。

第三,造林效应不明。一些造林项目缺乏科学的研究和分析,忽视了造林对气候变化适应与缓解的实际效果和影响,导致造林的目标和手段的混淆,难以评估造林的成效和价值,造林缺乏合理性,还可能导致政策的偏差和误导。

第四,造林参与不广。一些造林项目缺乏有效的动员和激励机制,忽视了社会各界的参与和支持,导致造林的责任和利益的不均衡,难以形成造林的共识和氛围,造林缺乏公平性,还可能引发社会的抵触和反对。

4 建议措施

4.1 提高造林质量

首先,构建科学的造林规划和设计体系,考虑当地的自然条件和社会需求,选择适宜的树种和模式,提高造林的生态效益和经济效益。例如:相关部门可以参考中国国家林业和草原局发布的《全国生态功能区划(修编版)》,根据不同区域的气候、土壤、水文等因素,确定造林的目标、类型、规模和布局,选择当地或适应性强的树种,避免引入外来入侵物种或单一树种,保证造林的多样性和稳定性[4]。

其次,加强造林的技术指导和培训,提高造林的技术水平和效率。例如:相关部门可以利用中国国家林业和草原局建立的全国森林资源监测信息系统,获取造林的实时数据和动态信息,及时调整造林的方案和措施,提高造林的精准性和灵活性。同时,相关部门还可以组织专家和技术人员对造林的参与者进行培训和指导,传授造林的理念、方法、技巧和注意事项,提高造林的质量和效率。

第三,加强造林的质量监督和检查,及时发现和纠正造林的问题和缺陷。例如:相关部门可以利用中国国家林业和草原局建立的全国森林资源监测信息系统,定期或不定期的抽查和核查造林项目,评估造林的质量、效果、问题和风险,及时反馈和整改造林的不足和缺陷,保证造林的规范性和合法性。

4.2 加强造林管理

第二,加强造林的后期养护和维护工作,保持造林的良好状态和功能。例如,相关部门可以制定并执行严格的森林保护法规和制度,加大对非法砍伐、滥伐、盗伐等行为的打击力度,保护好已经建成的森林资源。同时,相关部门还可以开展定期或不定期的森林养护活动,如除草、灌水、施肥、疏伐等,提高森林的生长势和抵抗力。

第三,加强造林的风险防控和应急处置,防止和减少造林的生态风险和社会冲突。例如:相关部门可以建立并完善森林灾害预警和应急响应机制,加强对森林火灾、虫害、病害等灾害的监测和预防,及时采取有效的措施,如扑火、喷药、隔离等,减少灾害的损失和影响。同时,相关部门还可以加强与当地社区和利益相关者的沟通和协调,尊重和保护他们的合法权益,解决和化解造林过程中可能出现的利益冲突和纠纷。

4.3 量化造林效应

第一,开展科学的造林研究和分析,探究造林对气候变化适应与缓解的实际效果和影响,为造林的目标和手段提供依据和指导。例如:相关部门可以参考中国科学院开展的中国森林碳汇研究,利用现场观测、实验模拟、数字模型等手段,研究不同类型、不同区域、不同管理方式的森林对大气二氧化碳的吸收和释放的动态变化,评估造林对碳循环和气候变化的影响机制和程度,为造林的优化配置和调控提供科学依据。

第二,构建合理的造林评价体系,评估造林的成效和价值,为造林政策的制定提供参考和支持。例如:相关部门可以参考联合国粮农组织发布的森林生态系统服务评价框架,综合考虑造林对生物多样性、水资源、土壤肥力、空气质量、食物安全、健康福祉等方面的贡献,采用多种方法,如市场价值法、替代成本法、收益转移法等,估算造林所产生的生态服务价值,为造林的投入产出分析提供参考数据。

4.4 动员造林参与

第一,建立有效的造林动员和激励机制,鼓励和支持社会各界参与造林活动,形成共建共享共赢的合作模式。例如:相关部门可以实施国家重点公益林补偿政策,对承担公益性森林保护任务的集体经济组织或个人给予一定程度的补偿或奖励,调动他们参与造林的积极性和主动性。同时,相关部门还可以开展全民义务植树活动,动员社会各界广泛参与造林绿化工作,提升社会各界对造林的责任感和归属感。

加强造林的宣传和教育工作,提高社会各界对造林的认识和支持,形成良好的造林氛围。例如:相关部门可以利用中国国家广播电视总局推出的《森林中国》系列纪录片,展示中国造林的氛围、多样性,传播造林的理念和价值,提高社会各界对造林的认知和认同。同时,相关部门还可以开展中国国家林业和草原局主办的全国森林文化节活动,举办各种形式的森林文化展示和交流活动,如森林摄影、森林诗歌、森林故事等,弘扬造林的文化和精神,激发社会各界对造林的热情。

5 结束语

气候变化是当今世界面临的最严峻的挑战之一,造林绿化是应对气候变化的有效途径和重要手段。以开化县为例,分析了造林绿化对气候变化适应与缓解的效益,包括碳汇、水源涵养、生物多样性保护等方面,并探讨了造林绿化的影响机制和存在的问题,提出了进一步加强造林绿化工作的建议,能够为开化县乃至全国的造林绿化工作提供有益的参考,为全球应对气候变化作出贡献。

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