01 前情提要

多年以后，在京西林场戳了几十年的油松们将会回想起，那个人类造访的遥远的下午。那是2020年的某一天，伴随着油锯的轰鸣和工人的呼喝声，一颗颗8米多高碗口粗细的油松顺着山坡轰然倒下（推文回顾👉：保护机构老想砍树，你能理解吗？）。

当年，我们在北京西边的京西林场选择了一片阴坡上的人工针叶林，在里面进行了不同程度的疏伐。那片林子原本是油松和华北落叶松的纯林，种植密度大、物种单一。我们通过疏伐改造，给其他种类的乔木（尤其是北京原生的阔叶树种）、灌木和草本提供新的生长空间，促进自然更新，丰富植被层级、群落结构，为更多动物提供更适合的栖息地（推文回顾👉：树木倒下之后，我们还做了这些）。

时间来到了2024年，在树木倒下的四年时间里，基础的监测工作一直在继续，随着这项工作积累了更多朋友的关注，京西森林系列也迎来了新的更新。

02 碳汇、京西与蓝色星球

2015年12月，法国巴黎布尔歇展览中心，来自195个国家的代表，在联合国气候变化框架公约（UNFCCC）第21次缔约方大会（COP21）上通过了国际气候协议，当日《巴黎协定》（Paris Agreement）取代《京都议定书》，成为全球应对气候变化的新框架。在人类活动（尤其是化石燃料燃烧）是当前全球变暖主因成为现代共识的大环境下，该协议的核心希望通过全球合作，将全球平均气温升幅控制在工业化前水平的2℃以内。由此，碳汇的概念不断刷新着各个环保专题的版面。那么，何为“碳汇（Carbon Sink）”？

研究发现，树木与植被可以通过光合作用吸收二氧化碳，枯落物及死亡后的有机质分解后也会在土壤中形成有机碳，被广泛认为具有极强的固碳作用。1997年，《京都议定书》首次明确将“碳汇”纳入国际气候协议，允许国家通过造林、再造林等方式抵消部分排放，正式确立碳汇在减排政策中的地位。

然而，土地资源毕竟是有限的，当一个国家或地区的森林覆盖率增长达到极限，单纯依靠“种更多的树”来实现固碳目标，会变得越来越困难。

这样的现实催生了一种新思路：把碳吸收能力变成一种可以计算、交易或抵消排放的“经济工具”。碳汇逐渐成为了碳交易（Carbon Trading）的一部分，各个国家纷纷建立起了碳交易市场，其核心思想是“限额与交易（Cap and Trade）”，即政府或国际机构设定排放总量上限（Cap），并将排放权以配额的形式分配给企业，允许企业之间买卖（Trade）这些配额，从而实现减排目标。

中国，作为世界工厂，也是全球最大的碳排放国之一，履行《巴黎协定》的承诺，向全世界提出了“双碳目标”，即在2025-2030年期间使重点行业加速转型，实现碳达峰。2030-2060年间依赖新能源技术、碳捕集与封存（CCUS）以及碳汇，深度脱碳，实现碳中和。

从宏观的碳汇背景回到京西的林子。总之，我们基于前期在京西林场创造的“林窗”，围绕碳汇与生物多样性保护展开了一项新的工作，主要的目标是希望在生态系统固碳的科学研究和政策梳理基础上，对生态系统的固碳程度进行调查、计量，并试图评估其与生物多样性保护、森林管理之间的关系。于是，一场新的行动酝酿了起来……

03 给京西的林子上点科技狠活儿

2024年8月的某日，天空有些许阴霾。一辆白色的SUV小客车停在了位于京西林场曹家铺分场的林窗样地前。待车子停稳，从车上下来了几个全副武装的年轻人。与以往的调查活动不同的是，他们从车子的后备箱中拖出了一个硕大的黑色箱子，并从箱子里取出了一件像背包一样的设备。

这是一款背包式的激光雷达扫描系统，也是即将在京西的这片林子里首次应用的黑科技。这款激光雷达设备可以在水平和垂直两个方向集成可用于测距的激光雷达传感器，结合高精度的GNSS设备和同步定位与制图构建（SLAM）技术，获取扫描范围内的高精度三维点云数据。简单来说就是，以前需要人工一棵一棵测量的树木，现在只需要一个人背着这台设备来回走一圈就完事儿了。

之后把数据传到电脑的软件里，什么树高，胸径，树间距之类的，刷刷刷地就搞出来了，甚至还能给你建个模生成个赛博森林，不得不感叹一句，这就是现在科技的力量吗？！就这样，原本要动用几十人，分好几天完成的工作，就在背包小哥于各个样地间不停的重复“之”字形穿梭的过程中，全部测量工作在一天之内就完成了。虽然说起来似乎很简单，但是困难也不是完全没有，比如在密林中有时候会失去卫星信号，需要不停调整身位来保持信号链接；或是没走多久，便因为耗电量过大，需要更换电池，并且得有专人往返于几公里外的工作站，就为了给电池充电。

04 京西林窗样地的碳汇目前如何？

使用激光雷达进行测绘，我们想要知道的是经过了开林窗实验后的一个结果：人工林到次生天然林的转变到底怎么样了？对这里的碳汇又发生了什么样的影响？

关于碳汇的相关计算方法，比较复杂，限于篇幅有限，这里先略过了。总之，结论就是，在树木倒下的4年后，样方内的碳汇降低了。8个不同间伐强度（开林窗的大小）样地的碳汇，随着间伐强度的增加而降低了。尽管目前来看，碳汇确实是有所下降，但这也并不意味着失败。因为目前的碳汇计算并没有引入生态的概念，乔木的碳汇量在总碳汇量中的贡献往往超过90%，尽管砍掉的是降低了生物多样性的人工种植的单一树种，然而预想中天然更新的次生林并不可能在短短四年的时间成林，就算因开林窗而促进生长的灌木层碳汇量有所增加，但是仍不足以抵消人工林乔木碳汇的损失。因此，总体来看，目前以树木作为载体的碳汇量确实下降了。

如果让我们来展望一下20年后，这片样地的碳汇变化又会如何呢？根据合理的推测，在那些开了更大林窗（郁闭度更低）的样地里，因为能更容易的获得更多光源，将会有更多新的幼苗破土而出。假以时日，随着这些幼苗的成长，它们将会成为提升整体碳汇的关键，尽管当前在丰富了生物多样性的同时并没有提升更多的碳汇。而那些间伐量很小的样地，因为树木间隔依然密集，过高的郁闭度严重阻碍了阳光的照射，导致林下的种子很难萌发，虽然目前看来其碳汇的保有量尚可，但是从长远来看，未来更新苗碳汇潜力有限，极易出现青黄不接的状况。

除此之外，在森林碳汇中，那些卑微地匍匐在地面上的草本植物和灌木往往被认为生物量不高，碳汇作用有限。但实际上，这些植物就如同社会中的草根阶层一样，它们也是生态系统中不可或缺的一环，或是为野生动物提供食源，或是营造出优良的栖息地，亦或是在季末枯萎后融入土地，成为其他乔木的养分。它们隐藏在地下的发达根系对土壤中的微生物而言更可谓是宏伟的地下城，在这片隐秘的地下世界中，微生物也在努力地工作，改善着土壤的土质并增加土壤中的碳储。

因此，生物多样性对森林碳汇至关重要，它们总是在方方面面为整个生态系统提供多种服务功能。相反，低生物多样性的森林，比如只有单一树种的人工林，就像人类大量聚居的超级城市一样，一树得病，传染一片，抵抗病虫害及极端天气的能力羸弱不堪，不但会导致人为管理成本高企，而且碳储量易受损且恢复困难，最终造成碳汇不稳定。

我们在京西这片林子里的样地虽小，但在树木倒下的这4年里，可谓是一树倒，万物生。在阳光的照耀下，每到春夏，地面便铺满了各式各样的草本和藤本植物。这些植物又吸引来了之前从未在样地里有过出现记录的野生动物，比如斑羚和褐马鸡（国家一级保护动物）。这番欣欣向荣的景象，目前在以现有可评估指标为基准的碳汇报告里难以表现出来。

05 就这样做个总结吧

人类，在大自然中是极为渺小的存在。尽管渺小，但也在不断地对自然造成各种各样的问题。碳汇，便是老一辈科学家们试图通过经济手段来解决环境问题的尝试。尽管从想法的提出到碳汇机制的基本完善已经过去十多年了，但仍然有很多人并不了解这些相对抽象的东西。

人类制造一个问题很容易，但是解决它往往却要花上很长的时间，并且在解决一个问题的过程中往往又会伴生出更多新的问题。问题的切实解决其实并不是靠某个政策或是资金的投入就能一蹴而就的，它靠的是整体民众认知的提升。

拿我们熟悉的造林来说，尽管我们会呼吁在新造林时，选择适合本地的乡土树种并发展混交林，做好空间规划，保留林下植被等等。但是在造林已经实现产业化的当下，实际推行中仍然困难重重，从非常规苗木的采购到既有的管理标准的修订，每一项都不是一朝一夕就能解决的事情。通过政府部门自上而下的政策倡导，同时结合社区、企业、NGO等机构自下而上的参与，提升公众认知，方能打通促进生物多样性提升的各个节点，推动森林碳汇的可持续发展。

每一个时代里，总会出现一些超越当下认知的人，他们瞩目的地方就是梦想，在时代系统性的惯性下，想要实现梦想总是那么遥不可及。梦想就像太阳，太阳很亮，所以我们总能看得到它，即便无法到达，但在有限的人生里最终能离太阳多近，不也是人生中的一大乐趣吗？所以，我想鼓励年轻人们，去拥有一个宏大的，不切实际的梦想吧。

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撰文/神秘的安师傅

编辑、排版/赵博雅

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