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草地：不容小觑的绿色碳库

中国矿业报作者：王莉陆文超 2021-08-09

提要：在大气CO₂浓度升高引起全球气候变暖的严峻形势下，陆地生态系统碳固存受到世界各国科学家的普遍关注。作为世界上植被类型分布最广的生态系统，草地既是重要的生态安全保障，又是重要的碳汇资源库，对调节大气CO₂浓度、减缓温室效应、助力碳达峰和碳中和具有重要作用。

草地是地球上面积最广的陆地生态系统类型之一，包括热带草原、温带草原、冻原、高山草甸及高寒草原。我国是世界第二大草地资源国家。根据中国草地分类系统，我国天然草地可划分为18个大类，总面积约3.928亿公顷，约占国土面积的41%。

相关研究成果表明，全世界陆地生态系统有机碳储量分布中，草地占33%~34%，仅次于森林碳储藏能力。因此，在发展绿色经济、循环经济、低碳经济的背景下，利用草地对碳存储积累的优势来降低大气CO₂浓度，已成为一种公认的低成本固碳减排有效措施。

一、草地如何实现碳汇

草地总碳库包括植物碳库和土壤碳库。植物碳库又分为地上碳库和根系碳库，土壤碳库则包括土壤有机碳和土壤无机碳。相对于高大的森林树木来说，草地丰富的植被类型和庞大复杂的地下根系都是实现碳汇的重要武器。草地植物一般离地面较近，植株间的遮挡较小，植物得到的光照面积较大，且植物体中绿色部分比重较高，这使得草地植物进行光合作用的效率和生长速度都高于森林树木。此外，庞大复杂的地下根系是草地植物的重要组成部分，其生物量往往大于地上生物量。它们主要由光合作用所形成的有机物构成，是植物体中最为稳定的碳库。草地植物吸收空气中的CO₂，将其固定在土壤和植被中，制造并积累生长所需的有机物质。草地植物枯死后，一部分凋落物经腐植化作用，形成土壤有机碳固定在土壤中。部分有机碳经过土壤动物和土壤微生物的矿化作用，被植物再次利用，从而构成了生态系统内部碳的生物循环。

据测算，我国草地植被碳储量约占全球植被碳储量的1.3%~11.3%，草地土壤碳储量约占全球土壤有机碳储量的9.7%~22.5%。如果按照每公顷草地每年可固碳1.5吨计算，我国草地资源每年总固碳量约为6亿吨，可抵消我国全年碳排放量的30%。因此，草地在缓解气候变暖、助力碳达峰和碳中和方面具有重要作用。

当然，草地实现碳汇也有前提条件，气候变化和人类活动都会对草地总碳库产生影响。只有加强保护利用、实现良性循环，才能不断增强草地的固碳能力。

二、我国草地的碳汇特点

我国对草原采取的是保护建设与合理利用相结合，兼顾生态效益、经济效益和社会效益的指导方针。因此，草地不仅是吸收CO₂的生态型碳库，也是经济型碳库。

我国草地分布十分广阔。年降雨量低于400毫米的北方广大地区，以及南方土壤瘠薄地区（如石漠化地区），均不适宜森林生长，但却是我国主要的草原分布区和人工草地适宜发展区。我国草地85%以上的有机碳分布于高寒和温带地区，这些地区具有低温低蒸发的气候特征，土壤中储藏的大量有机质很难分解，可长时间驻留在土壤中，形成稳定的生态型碳库。

此外，草地固碳成本相对低廉。据测算，以围栏、补播、改良等措施保护建设1公顷天然草原，投入资金约1000元，能固碳5吨，平均每吨碳的成本约为200元；而人工造林每固定1吨碳的成本约为450元，是前者的2.25倍；如果采用工业减排措施，每吨碳的成本更高。实际上，草原在发挥固碳生态功能的同时，也是畜牧业发展的重要生产资料，每年可创造数千亿元的经济价值，并解决大量农牧民的就业问题。这种经济型生态循环无形中也降低了草地的固碳成本。

三、地质科技为草地碳汇研究助力

随着我国碳减排进程不断提速，草地碳汇功能逐渐进入人们的视野。《中国应对气候变化的政策与行动2019年报告》在“增加碳汇”部分将“增加草原碳汇”纳入其中。同时，国家多个部委也将自然资源碳汇作为吸收大气CO₂，减缓全球气候变暖的重要途径。

2019年以来，中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心先后承担了包括全国草原资源调查在内的多个自然资源综合调查项目和观测项目。其中，青藏高原草资源试点项目通过开展草地植物资源调查，重点地区草地动物、微生物调查和草地景观资源调查等，不仅为自然资源碳储量调查提供了基础资料支撑，也为全面掌握自然资源碳汇通量、动态变化、潜力评价提供了数据支持。

随着全国草原资源调查的全面展开，项目组将在自然资源综合调查观测的基础上，综合运用地面调查、航空遥感和物化探等技术，开展自然资源要素相关的碳储量综合调查，分析林草生长、湖泊湿地吸收、河流输送及土壤固定等自然过程的碳汇通量、变化过程及演化趋势；开展全国自然资源碳中和潜力评价，提出基于人为干预的固碳增汇技术措施，提高对草地基本家底、草地碳库计算方法、土壤碳固持能力及其影响因素等方面的认识，为我国碳达峰碳中和目标的实现提供自然资源支撑方案，为提高我国应对气候变化能力贡献地质调查力量。

（作者单位：中国地质调查局地学文献中心中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心）

网站编辑：宫莉

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