調查樣方1.7萬多個，累計采集各類植物和土壤樣品超過60萬份，歷時五年，為中國“碳賬本”提供重要的本底數據。由我國發起的世界范圍內最大野外調查計劃，4月18日發布結果：在2001-2010年期間，陸地生態系統年均固碳2.01億噸，相當于抵消了同期中國化石燃料碳排放量的14.1%!

今天(4月18日)凌晨，美國《國家科學院院刊》(PNAS)以專輯形式，正式發表來自中國科學院戰略先導科技專項“應對氣候變化的碳收支認證及相關問題”(簡稱“碳專項”)的七篇論文。

全球氣候變化是當前人類生存和發展所面臨的嚴峻挑戰。為此，2016年11月4日正式生效的《巴黎氣候變化協定》中明確要求世界各國降低溫室氣體排放，減緩全球升溫速率。

作為負責任大國和《巴黎氣候變化協定》締約方，中國近年來在降低能耗和減少溫室氣體排放方面取得了舉世矚目的成績，但是，也面臨著履行《巴黎氣候變化協定》中溫室氣體減排或限排的巨大壓力。

作為最先部署的戰略性先導科技專項之一，中國科學院于2011年1月率先啟動了“碳專項”，并設立了“生態系統固碳”項目群，旨在摸清中國陸地生態系統的碳儲量及其分布。

科研人員對樣品碳元素含量進行測定

在五年的項目執行期間，在中國科學院植物研究所原所長、北京大學教授方精云院士和中國科學院地理與資源研究所副所長于貴瑞研究員二位項目首席科學家的領導下，來自中國科學院及高校、部委所屬35個研究院所的350多名科研人員，按照專項統一的實驗設計和調查方法，系統調查了中國陸地生態系統(森林、草地、灌叢、農田)碳儲量及其分布，調查樣方超過1.7萬個、累計采集各類植物和土壤樣品超過60萬份——這是當今世界調查范圍最大的野外調查項目，為研究中國植被生產力、碳收支以及生物多樣性的宏觀格局提供了大量野外實測數據，也為我國國土資源規劃、保護與利用，以及生態文明建設和“美麗中國”愿景實現提供了重要的本底數據。

科研人員對樣品進行來樣登記

在PNAS的專輯中，七篇研究論文全面、系統地報道了中國陸地生態系統結構和功能特征及其對氣候變化、人類活動的響應，量化了中國陸地生態系統固碳能力的強度和空間分布，以及生物多樣性和大尺度養分條件對生態系統生產力的影響。

專輯提到，中國陸地生態系統在過去幾十年一直扮演著重要的碳匯角色。例如，在2001-2010年期間，陸地生態系統年均固碳2.01億噸，相當于抵消了同期中國化石燃料碳排放量的14.1%;其中，中國森林生態系統是固碳主體，貢獻了約80%的固碳量，而農田和灌叢生態系統分別貢獻了12%和8%的固碳量，草地生態系統的碳收支基本處于平衡狀態。

該項目首次在國家尺度上通過直接證據證明人類有效干預能提高陸地生態系統的固碳能力。例如，我國重大生態工程，如天然林保護工程、退耕還林工程、退耕還草工程、以及長江和珠江防護林工程等，以及秸稈還田農田管理措施的實施，分別貢獻了中國陸地生態系統固碳總量的36.8%和9.9%。

科研人員對群落植物進行分器官取樣

“碳專項”首次在國家尺度上開展了群落層次的植物化學計量學研究，驗證了生態系統生產力與植物養分儲量間的正相關關系，揭示了植物氮磷元素的生產效率。

該項目還首次揭示了生物多樣性與生態系統生產力和土壤碳儲量之間的相關關系，證實了增加生物多樣性不僅能提高生態系統的生產力，而且可以增加土壤的碳儲量。

“這些研究成果證明，中國這么多年來為生態環境所做的努力，的確使生態環境向好的方向演化。”方精云表示，該成果的發表彰顯了中國科學家在碳循環、全球變化、生態系統生態學等領域的國際地位，體現了我國科學家在該領域的研究從國際跟蹤和并行到領跑的飛躍。

科研人員對土壤進行取樣

美國科學院院士因德爾·維爾瑪認為，論文證實了生態恢復工程對中國碳匯的影響方面做出了重要貢獻。另有審稿人認為，該研究提供的翔實、獨特的數據庫將有助于地理學家、生物地球化學家、植物生態學家等在大尺度范圍上驗證一些以往在小尺度上得到的假說。

該研究也為今后中國應對氣候變化的國際談判提供了重要支撐，也為人類干預促進生態系統碳吸收提供了新的見解，為正在經歷類似經濟和社會變革的其他國家提供了有益的經驗和啟示。