双江县膏桐生物质能源林碳汇计量研究

依据《中国绿色碳基金造林项目碳汇计量与监测指南》的方法,对云南省双江县膏桐能源林造林项目的碳汇进行计量,计量时间为2007—2026年。结果表明:该项目在2007—2016年均表现为碳源,且在2008年碳源表现最明显,为-85 094.66 t CO2当量,2017年以后开始表现为碳汇,其净碳汇量为18 593.70 t CO2当量,到2026年项目的净碳汇量达到最大,为297 260.8 t CO2当量。     

浙江省嘉兴市高速公路造林碳汇计量

在全球气候变化背景下,森林碳汇能力成为国际减缓气候变暖的重要措施之一。随着碳汇林业的开展,碳汇计量日益受到国际社会重视。依据《造林项目碳汇计量与监测指南》,对浙江省嘉兴市高速公路互通枢纽区进行碳汇造林及碳汇计量,计量期为2011-2031年。结果表明:该项目在2011年表现为碳源,累计项目碳汇量为-81.59 t(二氧化碳当量),自2012年开始有碳汇,项目净碳汇累计量为1 747.84 t(二氧化碳当量),2017年项目累计量达到11 396.84 t(二氧化碳当量),到2031年累计量达到45 886.07 t(二氧化碳当量),年均净碳汇量为2 294.30 t(二氧化碳当量),释放O₂为2 031.00 t,固碳效果明显,生态效益显著。     

毛竹碳汇造林初期净碳汇量监测与不确定性分析

竹林是热带和亚热带地区一种分布广泛的森林资源类型。由于其优良的固碳功能,在林业应对气候变化的背景下,以积累碳汇和实现碳汇交易为目的的毛竹Phyllostachys edulis林营造活动日益增多。跟踪调查整个毛竹造林过程,连年监测毛竹碳储量变化和土壤有机碳变化,结合基线碳储量和造林活动过程排放泄漏估测,探究净碳汇量变化积累特征。结果表明:①项目区毛竹碳汇造林初期（1~5 a）净碳汇量二氧化碳当量（CO₂-e）为443.77 t,累计净碳汇量二氧化碳当量为9.30 t·hm-2;②项目区在组成净碳汇量的多个分量中,只有毛竹碳储量变化起正面影响,而土壤有机碳变化、施肥排放和运输泄漏均对净碳汇量积累造成负面影响,5 a二氧化碳当量分别为-292.90,-18.99和-8.27 t;③毛竹造林初期（1~5 a）,毛竹碳储量（地上、地下）变化和净碳汇量变化速率并不均匀;④毛竹造林过程中的土壤扰动,对净碳汇量会带来显著影响,造林初期甚至会出现净排放。     

造林再造林项目碳汇能力有效性判别

为了应对因大气中CO2含量大幅增加而导致的全球气候变暖,通过造林再造林增加森林CO2吸收汇,已成为减少CO2排放之外的一项重要措施.造林再造林项目的碳汇能力会受制于与其相关的碳基线、碳泄漏和碳汇非持久性3个主要因素,因而引出项目碳汇能力的有效性问题.以此3个主要因素作为判别指标,构建造林或再造林项目碳汇能力有效性判别体系,并详细分析各指标的识别与计量技术.最后提出判别造林或再造林项目碳汇能力有效性的方法.     

面向自愿减排碳交易的生物质炭基肥固碳减排计量方法研究

【目的】秸秆热解炭化-生物质炭基肥-生态农业产业体系正在中国兴起。炭基肥通过替代化肥产生可观的温室气体减排量并显著增加土壤有机碳库,其规模化发展具有参与我国正在实施的自愿减排碳交易项目的明显潜力。本研究探讨构建生物质炭基肥项目固碳减排计量方法,为其大规模农业应用参与自愿减排碳交易提供科学依据和方法学支撑。【方法】根据自愿减排项目固碳减排计量方法学和农田固碳减排计量的逻辑框架,基于秸秆炭基肥项目发展的实地调查、已有炭基肥试验的固碳减排案例监测及文献统计,并参考已备案的农业减排方法学,从项目合格性、基准线确定、边界选择、关键排放源和土壤碳库确定、系统泄漏到净碳汇计量方法等方面探讨开发炭基肥项目固碳减排计量方法学,以分析炭基肥项目进行碳交易的可行性。【结果】秸秆炭基肥项目计量方法学的基准线情景为农田常规施肥管理,但需针对不同农田经营模式而确定项目边界(例如分散农民为经营主体的田块模式和工厂-农田的集约化企业运营模式),分别考虑农田氧化亚氮和甲烷的排放和土壤有机碳库来审视项目的关键排放源和碳库,考虑项目的泄漏可能包括农民运输炭基肥导致的额外排放或原有秸秆利用方式发生改变导致的额外排放。农作物炭基肥案例分析表明:以农民为主体的炭基肥项目,单个生长季的冬小麦或水稻生产可分别产生1 440和282 kg CO2-eq·hm-2的减排量;而"工厂-农田"集约化模式中,在未对炭基肥生产工艺进行优化的条件下(副产物未被循环利用),炭基肥生产过程带来的温室气体排放将抵消部分炭基肥应用的农田碳汇量;如对优化炭基肥生产工艺后,单个生长季的冬小麦和水稻生产可分别产生1 479和340 kg CO2-eq·hm-2的净碳汇量。【结论】构建了一套用于量化炭基肥项目净碳汇量的计量方法,可以合理地量化炭基肥农田应用项目产生的净碳汇量。本研究发展的方法学适用炭基肥农业固碳减排项目,量化结果显示炭基肥项目可带来可观的减排量,且旱作农田的净碳汇效应高于稻作农田,优化炭基肥生产工艺条件下工厂-农田集约化运营模式获得的碳汇量显著高于未优化工艺条件下的农民主体的项目模式。研究表明未来应当关注和开发区域尺度不同类型炭基肥施用下氧化亚氮和甲烷减排因子以及土壤固碳因子。     

广东省森林碳汇潜力分析

森林碳汇作为解决气候变化问题的途径之一已得到国际社会的承认,以广东省第七次森林资源连续清 查资料为基础,利用CO2 FIX V3.2 软件,研究无林地最优固碳经营方案,模拟广东省2008要2057 年的森林碳汇总量 以及年增碳汇量的变化情况,新造林和现有有林地森林所固定的碳汇量等,结果表明,当无林地造林全采用商品林 时,碳汇效应最大,在所有优势树种中桉树的固碳能力最突出,广东省森林碳汇的潜力巨大,森林碳汇总量由2008 年的172.9 Mt C增加至2057 年的692.1 Mt C累积森林碳汇量为519.2 Mt C年均增加10.38 Mt C,2008要2057 年 广东省新造林累积的碳汇量为176.6 Mt C现有有林地的碳汇量为342.8 Mt C.     

绵阳市土地利用碳排放效应研究

采用土地利用变化模型和土地利用碳排放估算模型,对绵阳市1998、2002、2009～2015年土地利用变化及其碳排放效应进行研究。结果表明:(1)绵阳市林地面积最大,且林地总面积呈增加趋势,2015年在1998年的基础上增加了16915.06hm~2,草地和水域面积减少,草地变化速率达37.89%,转出比例最高,建设用地和耕地面积增加,耕地变化速率达-46.93%,转入比例最高,土地利用程度综合指数在230～241之间波动,并呈上升趋势,土地利用程度处于中等偏上水平并在不断提高;(2)建设用地是最大的碳源,占总碳源的89%以上,于2011年达到2.85×10~6t后开始下降,林地是最大的碳汇,占总碳汇的99%以上,于2009年达到7.23×10~5t后开始下降;(3)绵阳市净碳排放量的变化分为三个阶段:1998～2002年,碳排放量年平均增加1.4203×10~4t,表现为总体上升阶段,2002～2011年,碳汇和碳源先后达到峰值,净碳排放量呈现出波动上升趋势,并在2011年达到2.35×10~6t的最大值,2011～2015年,绵阳市净碳排放量开始下降;(4)绵阳市应继续实行人工造林防止林地面积流失;发挥其科技城的优势,实行产业结构升级,优化能源结构;从低碳发展出发引导土地可持续利用。     

CDM-ARP杉木林碳汇监测方法学研究

为满足浙江省重点产杉区造林再造林项目杉木林的碳汇监测需要,利用杉木Cunninghamia lanceolata立地数量化模型、定量间伐技术、生长收获模型和生物量模型等,区分不同立地条件,采用定量方法,并考虑间伐因素,建立了清洁发展机制造林再造林项目（CDM-ARP）杉木林碳汇监测方法学,对杉木林分碳密度、碳储量和二氧化碳净吸存量进行监测。监测方法分为项目规划阶段（造林前）预测和林分生长阶段（造林后）监测。选择易测定的碳库作为监测对象,并用常规测树因子来估测较难测定的各器官生物量和碳汇量。该方法科学准确,省时省力,成本低廉,快速高效。     

干旱区绿洲冬小麦生态系统CO2源/汇关系研究

通过对阜北农场冬小麦土壤生态系统内部的CO2源/汇关系进行长期定位研究.结果表明:典型日变化,从9:00～19:00,绿洲小麦-土壤生态系统均为碳汇,到20:00由于光照有效辐射(PAR)降低,此过程又转变成碳源;从典型月变化来看,对CO2固定最多的是5月,其值达到了36.59 t/hm2,此时小麦进入抽穗期,叶面积指数达到最大;在整个生育期,冬小麦可以净固定CO2 122.60 t/hm2.     

造林项目碳计量技术流程

应用项目周期理论及<京都议定书>清洁发展机制造林再造林方法学,结合我国林业造林活动实际,把碳计量列入到非碳汇造林工作,并依据项目概念、项目建议书、项目审阅、评估与批准、项目实施监测、项目评价等活动,提出了造林项目碳计量技术流程.     

基于NbS的北京市乔木林固碳能力分析

  目的  乔木林生物质碳汇是影响森林碳汇的重要组成部分,是一种自然的气候解决方案,在全球气候变化大背景下,森林的固碳潜力一直被广泛关注,本文以北京市为例,分析不同的林业活动对乔木碳储量的影响。  方法  采用北京市森林资源设计调查数据,利用IPCC材积源—生物量法估算北京市乔木林碳储量,分析了2009—2014年北京市在森林转化、造林以及森林经营3种自然方案下碳储量的变化情况。  结果  （1）2009—2014年北京市森林面积净增长8.35 × 104 hm2,碳储量净增量约1.45 × 109 kg,年均碳固持量为0.29 × 109 kg/a。（2）2014年北京市人工林总碳储量高于天然林,且碳密度高于天然林。当前北京市森林龄级结构偏低龄化,随着森林的自然生长,仍有较大的碳固持潜力。在各个优势树种（组）中,人工杨树林的固碳效率尤为突出,远远高于其他优势树种。（3）山地森林活动强度较小,森林经营区域占比较大,城市森林变化剧烈,受造林与森林转化等措施影响较大。2009—2014年北京市由于森林转化为其他土地造成了1.06 × 109 kg的碳损失,造林带来了2.10 × 109 kg的碳固持,森林经营过程中有1.62 × 109 kg的碳固持与1.21 × 109 kg的碳损失,森林经营活动的总碳储量净增量0.41 × 109 kg,避免森林转化可以带来1.17 × 109 kg的碳汇。  结论  增加乔木林的固碳能力是应对气候变化的重要手段,避免森林转化可以凭借较小的森林面积贡献较大的碳汇,是一种低成本且效果显著的增汇方案。      

基于CASA模型的榆林碳源/汇平衡与生态盈余研究

【目的】基于生态平衡视角,研究“退耕还林还草”工程与能源重化工基地建设对陕西省榆林市碳源/汇平衡及其生态效应的影响过程与机制,以期为研究区制定碳减排与碳增汇政策提供科学依据。【方法】采用研究区能源消费统计数据、归一化植被指数（NDVI）、遥感数据、气象数据等,利用碳排放模型、CASA模型、固碳释氧模型等进行估算与分析。【结果】（1）2005—2009年,榆林市化石能源消费碳排放总量大幅增加,累计碳排放规模为8 576.66×104 t;原煤消费是最主要的碳源;神木县、府谷县、榆阳区的碳排放量合计占到整个区域的95%以上。（2）2005—2009年,榆林市逐年植被净第一性生产力（NPP）平均值呈小幅增加趋势,年均增加6 gC•m-2,佳县、米脂县和子洲县一带NPP增长显著;榆林市NPP平均值表现出“南高北低、东高西低”的格局,低值区域集中在以榆阳区为中心的呈东北-西南走向的区域。（3）2005—2009年,榆林市植被累计固定11 429.3×104 t CO2。（4）2005—2009年,总体上榆林市各年份碳固定总量均大于碳排放总量,且其差额逐年增加,呈现生态盈余等级升高的趋势;同时碳源/汇平衡与生态盈余特征存在显著内部空间分异,神木县、府谷县和榆阳区的生态盈余等级波动明显,生态状况逐年下降,是榆林市碳减排与碳增汇的重点区域。【结论】实施“退耕还林还草”工程,对增加植被碳汇作用显著,提高碳汇林比重是区域碳增汇的有效措施,对促使区域生态环境持续好转与减小生态压力具有现实意义。     

浙江省森林碳分布与地形的相关性

浙江森林资源的空间分布与地形关系密切。研究森林碳分布与地形的关系,可以进一步认识浙江省森林碳分布的空间特征。利用基于浙江省2009年森林资源连续清查（CFI）固定样地数据和地统计学方法获得的全省森林碳空间分布信息,对森林碳分布与地形相关性进行了定量研究。结果显示:全省森林碳密度与地形主要因子海拔、坡度的二元二次多项式的复相关系数为0.71左右,说明森林碳分布与地形密切相关,即与地形的分布基本一致,随着海拔的升高和坡度的增大森林碳密度增大,尤其在海拔0~200 m到200~400 m,坡度从平坡到缓坡,碳密度上升最快。图2表4参20     

薄山林场森林生态系统碳储量与碳密度动态研究

基于1987-2007年3次森林资源清查数据,运用材积源生物量法对河南省驻马店市薄山林场森林生态系统的碳储量进行测算。结果表明,1987-2007年,薄山林场森林植被总的碳储量从421304．99 t增加到636843．53 t,林分碳密度从94．09 t／hm2增加至113．51 t／hm2,碳储量增加明显;乔木层平均碳密度在2007年达到33．90 t／hm2,高于河南省整体水平,接近于全国水平;薄山林场森林生态系统的碳汇贡献最大的主要是近熟林、成熟林与过熟林,但潜力在于中龄林与近熟林。     

森林碳汇研究的知识图谱分析

分别以来自Web of Science数据库、中国知网（CNKI）数据库有关森林碳汇研究主题的4 619篇、403篇文献为研究对象,通过CiteSpaceⅡ软件对相关引文数据和主题词数据进行分析和处理,以知识图谱的方式梳理了森林碳汇研究领域的国内外重要学术机构、学术文献及人物、研究热点等。主要分析结果表明:①美国、加拿大、中国、德国等是国际上森林碳汇研究的主要国家,美国处于该领域的核心地位;②学者多从环境科学、生态学、林学角度对森林生态系统碳循环、土壤固碳机理、不同林种及树种的固碳潜力等方面展开研究,有的也从森林管理、碳汇交易等管理学角度做出了有益的探索;③国际森林碳汇研究热点层出不穷,且随着时间发生变迁,研究领域日益成熟;④国内自然科学学者对森林碳汇研究起步较晚,发文数呈快速上升趋势,以中国科学院、北京大学等为核心的机构走在国际森林碳汇研究的前列,研究热点与国际接轨,在国际森林碳汇研究领域中的学术地位有待提升;⑤基于清洁发展机制（clean development mechanism,CDM）的森林碳汇项目及森林碳汇可持续发展等是国内人文社科学者森林碳汇研究的热点。图4表8参12     

贵州省不同土地利用的碳排放效应和时空格局分析

在相关能源消费和土地利用面积数据基础上,采用碳排放模型的研究方法,分析贵州省2001-2010年不同土地利用方式的碳排放效益和时空格局。结论如下：贵州省碳排放总量2001-2010年以来总体呈增长的趋势,年均增加295.56万t ;建设用地的碳排放贡献率达96.86％以上,且呈递增趋势;2001-2010年贵州省碳排放强度总体呈下降趋势,由2001年的2.21万t ·亿元-1下降到2010年的1.21万t ·亿元-1,下降率为6.95％,远小于16.85％的GDP增长率;碳排放收支不平衡,造成生态赤字;2010年,贵州省净碳排放量存在明显的区域差异,总体上呈现出从西到东逐渐减小的趋势,其中六盘水市、黔西南州属于高排放-低效率（HE-LE）类型,黔东南州、铜仁市、遵义市、安顺市属于低排放-高效率（LE-HE）类型,贵阳市、黔南州、毕节市属于中排放-中效率（M E-M E ）类型。     

浙江省安吉县CCER竹林经营碳汇交易项目经济效益分析

基于《竹林经营碳汇项目方法学》和改进的项目经济效益评价模型,对浙江省安吉县中国核证减排量（CCER）竹林经营碳汇交易项目的经济效益进行定量评估,并在不同情景下对项目净现值进行敏感性分析。结果表明:在当前市场条件下,竹林经营碳汇交易项目在30 a周期内净现值为19 567.52万元,年均净现值为652.25万元·a-1,单位面积净现值为13.72万元·hm-2,相比传统竹林经营增加了42.05%;项目累计二氧化碳减排量为249 658 t,年均减排量8 322 t·a-1,单位面积减排量175 t·hm-2,项目减排量累计现值465.40万元,年均现值15.51万元·a-1,单位面积现值0.33万元·hm-2。在相同因素变化率的情景下,项目净现值的敏感程度大小依次为竹材价格>贴现率水平>劳动力价格>碳汇价格。根据研究结论,从碳汇价格、农民增收和市场环境等3个方面为更好地持续开展竹林经营碳汇交易项目提出了相关建议。     

河南省农田生态系统碳源/汇研究

采用1992-2007年河南省各地市主要农作物产量、耕地面积及农业投入等数据,对农田生态系统碳源/汇进行了测算,分析了碳源/汇及碳汇强度的时空变化特征,并提出了相应的碳增汇对策和建议。结果表明:1992-2007年,河南省农田生态系统碳吸收、碳排放及其强度均呈明显增加的趋势,碳吸收明显大于碳排放,河南省农田生态系统碳汇功能不断增强;化肥施用带来的间接碳排放成为主要的碳排放源;1992年以来,农田生态系统碳汇量呈明显增加的趋势,区域单位面积产量越大,碳汇强度也越高;河南省农田生态系统碳汇强度自东北到西南逐渐降低,平原地区明显大于山区。     

河北省海水养殖贝类与藻类碳汇能力评估

【目的】探讨浅海贝类与藻类养殖在海洋碳循环中的作用,为提高海域碳汇潜力、完成减排目标和实现可持续发展提供参考依据。【方法】通过查阅文献资料和调研获取研究所需的相关数据,采用系统综合法对河北省海水养殖贝类与藻类的碳汇能力进行评估。【结果】2010年河北省海水养殖总产量3.29×105t,其中滤食性贝类占绝大部分,产量为2.91×105t。通过收获海水养殖贝类与藻类可实现碳汇作用约2.75×104t,其中贝类软体组织中9259.35t、贝壳中18152.57t、大型藻类藻体中33.76t,相当于减排CO21.01×105t,折合人民币6038万元。此外,通过生物沉积作用可实现碳汇作用2.74×104~6.91×104t。【结论】通过收获海水养殖贝类与藻类可以实现显著的碳汇作用,结合目前河北省适宜进行养殖的浅海滩涂利用率尚不足10%的现状,今后应着力发展基于贝类与藻类养殖的碳汇渔业。