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陆地生态系统碳汇潜力提升本报告提供了最新的关于基于自然解决方中国具有巨大的增汇越早实施基于自然的发挥其减排增汇潜力本报告提供了最新的关于基于自然解决方中国具有巨大的增汇越早实施基于自然的发挥其减排增汇潜力在森林生态系统中实施的路径占所有减排增汇潜力的48.6~49.2%,植树造林和避免木质燃料收获是最重要的两条森林管理路径,分别占全部六条森林路径减排潜力的目前地方政府的碳中和规划中很少考虑基于自然的解决方碳税和CCUS碳税和CCUS的成本案的路径有显著的成的应用潜力本报告估算的潜力仍然可能存在低估很多研究强调能源和工业部门减少化石燃料燃烧排放的CO2未充分考虑基于自然解决方案的路径间呈下降趋势体实施进展可能要快于本研究的估算。迫切需要开展针对基于自然解决方案实施效果的观测和实验研究,以便更好地估计其实施潜力和经济成本程度上低估陆地生态系统对于实现碳中和目标的贡献,来不必要的压力和成本陆地生态系统碳汇潜力提升助力2035美丽中国引言以全球变暖为标志的气候变化是自上个世纪以来人类生存和社会经济发展面临的最大挑战,实现温室气体应对全球气候变化做出的新努力和新贡献,重振了全球气候行动的信心与希望,使我国从应对气候变化的积极年同时我国碳达峰后的排放峰值约为欧盟和美国的2.8和1.9倍,从碳达峰到前瞻性的科学研究,针对双碳目标实施过程中的科学和国家需求提出符合我国国情的解决方案。欧盟美国俄罗斯球环境治理参与者到引领者、由实践探索到科学理论指导的重大转变,美丽中国建设迈出重大步伐。2023无论是实现国家双碳目标还是美丽中国目标,陆地生态系统均扮演着极为重要的角色。陆地生态系统可以预期的是自然生态系统碳汇功能在实现国家碳中和愿景中扮演着重要的角色。在全球尺度评估了NbS在减缓气候变化方面的潜力。该研究分析了20种基于自然的气候减缓路来的减排强度及其经济成本,量化了NbS对于减缓生态系统碳排放和增加碳汇方面的巨大潜力。2019年可能带来的碳汇强度对于国家减排政策的制定有重要意义。然而,对于陆地生态系统的碳汇潜力的实现路能在此基础上设计不同的增汇路径。此外,因为自然生态系统的增汇大小和成本将直接影响在碳中和目标对碳中和目标实现的贡献。陆地生态系统碳汇潜力提升助力2035美丽中国等陆地生态系统不但是重要的碳汇,还将通过生物地球物理反馈和生物地球化学循缓气候变化并维持生态系统长期的稳定性。2浓度升高,高纬度地区温度上升等环境变化也将促进植被光合作用,增加陆来随着气候变化的正面影响逐渐减弱,可造林区域趋于饱和,森林生态系统碳汇的可持续性将严重依赖人类对森林的管理(Fangetal.,2024)。比较大的争议,基于通量和过程模型得到的结果存在较大差异。农田生态系统的碳汇功能主要依赖其土壤碳库的变化。全球农田整体表现为碳汇,亚洲是主要的农田我国而言,由于化石燃料碳排放的显著增加,陆地碳汇对化石燃料的抵消贡献从20和实现更应该依赖减少碳排放,陆地碳汇可以弥补在减排边际成本较高时对碳中和目标的补充。保护和修复,将推动生态环境质量的整体提升,增强生态系统的稳定性与可持续性。气候治理贡献了力量。提升碳汇功能的生态措施通常伴随着生态环境的改善,如水土保持、减少土地力乡村振兴和区域经济协调发展。陆地生态系统碳汇潜力提升助力2035美丽中国3.2过去40多年中国陆地生态系统碳汇变化准确的土地利用覆被和变化驱动数据集极大程度地降低了估算土地利用变化排放土地利用产品中更新森林扩张的时空序列数据。研供生态系统模型使用。这套能够再现中国自1980年以来森林扩张趋势的土地利用覆被和变化数据集在中国陆地碳汇估算3.2过去40多年中国陆地生态系统碳汇变化陆地生态系统碳汇潜力提升助力2035美丽中国4.1基于自然的解决方案的概念4.2主要措施4.3减排增汇潜力4.4减排增汇经济成本4.5省级减排潜力4.1基于自然的解决方案的概念资中基于自然的解决方案》中提出的,最初该概念是强调生物多样性保护对于适应与减缓气候变化的重要性。2009“基于自然的解决方案”“基于自然的解决方案”“基于自然的解决方案”(Nature-based造林、加强农田管理、保护湿地、海洋等生态保护和生态修复、改善生态管理等实施路径,提升大自然的服务功能,实现控制温室气体排放、提高应对气候风险的能力,同时还能增加碳汇,是一种减缓和适应气候变化,提高气候韧性的综合手段(李政和王彬彬,2021)。2017年Griscom等科学家第一次在全球尺度上评估了NbS在减缓气候变化方面的潜力。该研究分析了20种基于自然的气候减缓路径可能带来的减排强度及其经济成本,量化了NbS对于减缓生态系统碳排放和增加碳汇方动的九大领域之一。峰会设立全球NbS联盟,由中国和新西兰联合领导,发布了《基于自然会和国际组织的支持,为NbS的进一步研究与实践提供了坚实的基础。bs†a4.3减排增汇潜力图5.关于基于自然的解决方案实施程度的情景假设。2慢,因此其达到稳定的时间也较为缓慢。4.4减排增汇经济成本或减少温室气体排放的巨大潜力外,与上述三类成本相比,NbS路径也具有显著的成本效益。碳排放的社会成本碳排放的社会成本碳排放的社会成本是指排放到大气中的每吨CO2引起气候损害的经济损气候变化政策所带来的减排益处。碳捕集、利用碳捕集、利用和封存技术因为三种情景下的差异很小,这里我们展示了S30情景下各种路径的成本差异。所有18种路径的成本从US$2e-12e-1回收CO2并确定安全和永久的储存方案。CCUS是实现碳中和的重要途径,由于技术的改进,CCUS的预测成本将4.5省级减排潜力2e-1态系统在决定国家碳排放潜力方面的重要作用。陆地生态系统碳汇潜力提升助力2035美丽中国本研究证明了基于自然的解决方案在中国具有巨大的减本研究证明了基于自然的解决方案在中国具有巨大的减排增汇潜力。本报告的研究显示,在2020-2060年间所有的18个路径减排增汇的潜力为0.67-全、环境安全或生物多样性。同时,基于自然解决方案路径的减排成本低于碳捕获和封存技术手段,具有更加广阔的应用潜力,是实现碳中和目标最为重要本研究证明了基于自然的解决方案在中国具有巨大的减然而,本报告也特别强调,最近多个研究旨在制定国家实现碳中和愿景目例如,最近的研究量化了国家各个部门为实现碳中和目标所需要减排的CO2,很大程度上低估了陆地生态系统对于实现碳中和目标的贡献。由于陆地生态系统在抵消化石燃料燃烧过程中排放的CO2并实现碳中和目标方面发挥着不可替代的作用,因此低估了陆地生态系统的减缓潜力,相应地会给其它部门(即能源、工业、交通运输等)带来不必要的压力和成本。施基于自然的解决方案将更加有助于发挥其减排增汇的本报告的研究还表明,越早实施基于自然的解决方案将更加有助于发挥其减排增汇的潜力。例如,结果发现在S30情景中(2030年之前部署所有的路径),所有路径的全面实施可以达到最大潜力的90%,到20然解决方案的实施,则会推迟中国实现碳中和目标。造成这种差异的重要原因al.,2014)。另外尽管大多数路径没有类似的缓解效应,但路径实施仍然受到非常大的挑战。中央政府要求地方政府制定各自的碳中和路线图,但目前地方政府的碳中和规划中很少考虑基于自然的解决方案。以前的研究以及本报告的研究表明,立即实施基于自然的解决方案对缓解气候变化至关重要(Qin施基于自然的解决方案将更加有助于发挥其减排增汇的与Griscometal.(2017)估算的结果相比,本研究估算的造林路径贡献的增汇潜力较低,但是农田生态系统减排增汇潜力则较高。Griscometal.(2017)的估计结果显示,仅通过造林和再造林能够使中国增汇的潜力达到2eyr-1,高于目前中国所有陆地生2eyr-1,只是Griscom等人估算结果的2先在于本报告是根据第九次国家森林清查资料的结果,确定中国只有5千万公顷的土地适合进行造林(国家林业和草原管理局,假设至少6.5千万公顷的潜在造林土地。其次,本报告考虑森林碳汇随林龄的变化,而Griscom等人的研究假定植树造林的碳汇不中国农田面积相对较大可能是其对应路径在减排固碳过程中能够发挥重要作用的主迫切需要开展针对基于自然解决方案实施效果的观测和实施潜力和经济成本。此外,本报告的结果显示中国农业生态系统具有不可忽视的减排增汇效果,积相对较大可能是其对应路径在减排固碳过程中能够发挥重要作用的主要原因之一。从统计数据来看,中国是世界上最大的农作物生产国之一,农作物总产的农作物秸秆可用于生物炭的生产。同时,针对中国氮肥过度使用的措施也将带来巨大的缓解潜力。农业氮肥施用会直接导致N2O排放,平均每2018)。根据田间实验表面,在中国当前氮肥量的标准上,减少21%–33%的中国农田面积相对较大可能是其对应路径在减排固碳过程中能够发挥重要作用的主迫切需要开展针对基于自然解决方案实施效果的观测和实施潜力和经济成本。本报告的研究结果提供了最新的关于中国基于自然解决方案增汇减排的潜力,虽然所采用的均是最新的方法,但是由于存在一些科学认识上的不足,本报告估算的潜力可能仍然被低估。究其原因,首先本报告的估计是基于保障粮食生产的前提,因此我们假定农田面积不变。但是,由于农业技术的改进,粮食单产将持续增加,因此未来所需的耕地面积可以减少,从而可以增加植树造林途径带来的潜力。我们已经看到,在过去30年中,中国的农作物单产以每经济成本估算可能过高,或者对其收益核算偏低,因此现实中路径实施的进展可能要快于本研究的估算。例如,几种路径可以提高林业的盈利水平,同时农究都指出,农田生物炭的应用可有效提升农业产量和质量,同时降低肥料和种植成本(Collisonetal.,2009)。尽管越来越多的研究评价其综合经济效益,关于这些措施提高作物产量和生物炭施用成本的数据仍然缺乏(Robertsetal.,2010)。因此,迫切需要开展针对基于自然解决方案实施效果的观测和实验研究,以便更好地估计其实施潜力和经济成本。参考文献Nature-basedsolutionstoaddressglobalsocietalandCarbonSequestration:ARegionalPerspectiveEuropeanUnion,2015.TowardsanEUresearchandinnovationpolicyagendafornature-basedsolutions&renaturingcities[R/OL].https://doi.FAO,2020.WorldFoodandAgriculture-StatisticalGlobalCarbonBudget2020.EarthSystemScience
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