2022年3月30日，習(xí)近平總書記在參加首都義務(wù)植樹活動(dòng)時(shí)指出，森林是水庫、錢庫、糧庫，現(xiàn)在應(yīng)該再加上一個(gè)“碳庫”。森林“四庫”這一科學(xué)論斷形象概括了森林的多元功能與多重價(jià)值，生動(dòng)闡明了森林在國家生態(tài)安全和經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展中的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性地位與作用，也為實(shí)現(xiàn)林草事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展指明了方向。

在習(xí)近平總書記提出森林“四庫”重要論述一周年之際，國家林草局科技司、中國農(nóng)村技術(shù)開發(fā)中心、中國林科院、中國林學(xué)會(huì)和林草碳匯研究院在北京聯(lián)合舉辦森林“四庫”學(xué)術(shù)活動(dòng)，就森林“四庫”的實(shí)現(xiàn)路徑進(jìn)行深入研討交流。今天，《中國綠色時(shí)報(bào)》摘要刊發(fā)部分與會(huì)專家觀點(diǎn)。

森林是“水庫”

森林植被與水資源的協(xié)同調(diào)控

北京林業(yè)大學(xué)教授 余新曉

森林的“水庫”作用主要體現(xiàn)在其具有涵養(yǎng)水源、保持水土、削峰補(bǔ)枯、凈化水質(zhì)等功能。我們要明晰森林植被的生態(tài)水文效應(yīng)，探究森林“水庫”的內(nèi)在本質(zhì)，進(jìn)行森林植被與水資源協(xié)同調(diào)控，以有效釋放森林“水庫”的諸多效益。

通過分析森林植被對(duì)降水、蒸散、徑流、陸地水儲(chǔ)量、水質(zhì)的影響，可以發(fā)現(xiàn)森林植被對(duì)水文過程影響的復(fù)雜性，在不同空間尺度、不同時(shí)間尺度和不同區(qū)域存在很大的差異，這對(duì)明晰森林植被對(duì)水資源的調(diào)控作用帶來了巨大的挑戰(zhàn)。雖然目前的很多研究已經(jīng)取得了諸多成果，但是還需要進(jìn)一步深入研究來完整認(rèn)識(shí)不同時(shí)空下森林植被的生態(tài)水文效應(yīng)及其相互作用，從而為森林植被與水資源的協(xié)同調(diào)控提供理論基礎(chǔ)。

合理的森林覆蓋率、森林植被類型、林分結(jié)構(gòu)、空間格局、造林技術(shù)，是森林植被與水資源協(xié)同調(diào)控的關(guān)鍵，在造林實(shí)踐中要綜合考慮。在新形勢(shì)下，要以多功能森林經(jīng)營為導(dǎo)向，充分釋放森林“水庫”的多重效益，同時(shí)統(tǒng)籌考慮“山水林田湖草沙”生命共同體，通過森林“水庫”聯(lián)動(dòng)生命共同體成為“四庫”，甚至“多庫”。

森林水文作用與多功能優(yōu)化調(diào)控

中國林科院森環(huán)森保所研究員 王彥輝

為實(shí)施黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展重大國家戰(zhàn)略，推進(jìn)“山水林田湖草沙”系統(tǒng)治理，我國須提升森林穩(wěn)定性和多功能性，緩解造林成活率低、林分生長不良、整體功能低下、河川徑流減少危及供水安全等問題。

在確定黃土區(qū)流域合理森林覆蓋率時(shí)，即回答“造多少”問題，可借助有關(guān)統(tǒng)計(jì)關(guān)系及水文模型，增加考慮年降水量與產(chǎn)流量的限制；在確定流域內(nèi)森林合理分布范圍時(shí)，即回答“在哪造”問題，可借助分布式流域水文模型或區(qū)域植被承載力計(jì)算系統(tǒng)，考慮立地類型的產(chǎn)流差別及造林響應(yīng)；對(duì)林分管理，應(yīng)先確定立地分類和多種功能重要性排序，回答“為啥造”問題，再調(diào)查現(xiàn)有林分結(jié)構(gòu)，診斷與理想森林的差別后編制管理計(jì)劃，解答“如何管”問題；在確定多功能水源林理想結(jié)構(gòu)時(shí)，可應(yīng)用一般化的“3×0.7＋X”模式（郁閉度0.7左右，地表覆蓋度0.7以上，林木高徑比0.7m/cm以下，X為其他要求），或在保證林分穩(wěn)定的前提下權(quán)衡多種功能的林分結(jié)構(gòu)需求，確定不同立地和林齡時(shí)的合理密度，回答“如何造”問題。

應(yīng)用上述先進(jìn)實(shí)用技術(shù)，可科學(xué)設(shè)計(jì)和合理調(diào)節(jié)森林的數(shù)量、質(zhì)量、分布格局，實(shí)現(xiàn)森林多功能優(yōu)化利用，更好地支持經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。

開展國家和區(qū)域尺度的聯(lián)網(wǎng)研究

中國林科院森環(huán)森保所研究員 孫鵬森

森林植被對(duì)陸地水資源的分配起著關(guān)鍵作用，而氣候變化和人類活動(dòng)的干擾，導(dǎo)致植被與水的關(guān)系趨于復(fù)雜化。當(dāng)前雖積累了大量的研究案例，但由于地域差別、對(duì)水源涵養(yǎng)功能的認(rèn)識(shí)不統(tǒng)一等問題，導(dǎo)致植被與水的研究仍在低水平重復(fù)，各地區(qū)孤立進(jìn)行，難以比較，無法對(duì)國家和區(qū)域生態(tài)建設(shè)提供有效支撐。

解決這一問題的途徑，在于進(jìn)行國家和區(qū)域尺度的聯(lián)網(wǎng)研究，即充分發(fā)揮“國家陸地生態(tài)系統(tǒng)定位觀測(cè)研究站網(wǎng)”和“國家生態(tài)系統(tǒng)觀測(cè)研究網(wǎng)絡(luò)”中有關(guān)水文基礎(chǔ)設(shè)施的作用。首先，由于各臺(tái)站在建設(shè)布局上代表了我國典型的生態(tài)系統(tǒng)和地域特色，有利于解決植被與水的地域差別問題；其次，網(wǎng)絡(luò)中現(xiàn)存大量的測(cè)流堰、對(duì)比流域等基礎(chǔ)設(shè)施是中觀尺度的成熟水文研究方法，研究結(jié)果無須尺度轉(zhuǎn)換，可靠性高；再次，這些水文設(shè)施可以與林地水平的實(shí)驗(yàn)和示范很好地結(jié)合，有利于解決當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)建設(shè)中的技術(shù)模式和景觀配置問題。

因此，應(yīng)當(dāng)聯(lián)合各部門，摸清當(dāng)前國家各類臺(tái)站網(wǎng)絡(luò)中的水文基礎(chǔ)設(shè)施的總體數(shù)量、運(yùn)行情況，現(xiàn)有觀測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行、數(shù)據(jù)質(zhì)量和數(shù)據(jù)積累情況，在此基礎(chǔ)上制定統(tǒng)一的指標(biāo)進(jìn)行數(shù)據(jù)整編并開展聯(lián)網(wǎng)研究，提高這些水文設(shè)施服務(wù)于區(qū)域植被建設(shè)與水資源規(guī)劃的水平。

森林是“錢庫”

實(shí)現(xiàn)林下經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展

中國林學(xué)會(huì)副理事長、研究員 陳幸良

林下經(jīng)濟(jì)是一種能夠兼顧經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)保護(hù)的發(fā)展模式，也是一種有效發(fā)揮森林“四庫”功能的經(jīng)營模式。

林下經(jīng)濟(jì)作為“錢庫”對(duì)促進(jìn)鄉(xiāng)村振興有突出作用，作為“水庫”通過農(nóng)林復(fù)合模式能增強(qiáng)水土保持能力，作為“糧庫”能夠提供綠色安全的森林食品，作為“碳庫”對(duì)儲(chǔ)藏和固定碳有巨大潛力。

中國林學(xué)會(huì)綜合眾多研究成果，對(duì)林下經(jīng)濟(jì)做了學(xué)術(shù)定義，即依托森林、林地及其生態(tài)環(huán)境，遵循可持續(xù)經(jīng)營原則，以開展復(fù)合經(jīng)營為主要特征的生態(tài)友好型經(jīng)濟(jì)，包括林下種植、林下養(yǎng)殖、相關(guān)產(chǎn)品采集加工、森林景觀利用等。

林下經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展要把理念、方法、技術(shù)融合起來，突出綠色化、特色化，實(shí)現(xiàn)從數(shù)量增長向質(zhì)量提升的轉(zhuǎn)變。

建設(shè)綠色健康可持續(xù)的森林生態(tài)經(jīng)濟(jì)體系，要通過森林生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)營、多功能經(jīng)營、近自然經(jīng)營、全周期經(jīng)營，特別是對(duì)微地形的設(shè)計(jì)，把林下經(jīng)濟(jì)的多種資源跟森林進(jìn)行搭配，可以實(shí)現(xiàn)全周期、全要素、階段化的產(chǎn)出。比如以大喬木為主體的灌草結(jié)合系統(tǒng)，良好的固氮循環(huán)系統(tǒng)，林下林上主導(dǎo)微生物的良性系統(tǒng)，以及鳥類、昆蟲、動(dòng)物的野生動(dòng)物生態(tài)系統(tǒng)。把限制因子考慮在內(nèi)，就一定能夠?qū)崿F(xiàn)森林草原和林下經(jīng)濟(jì)的高質(zhì)量發(fā)展。

科技賦能林產(chǎn)工業(yè)低碳發(fā)展

中國林科院林化所研究員 劉軍利

林業(yè)產(chǎn)業(yè)是規(guī)模極大的綠色經(jīng)濟(jì)體，對(duì)推進(jìn)林業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)具有不可替代的作用。大力發(fā)展林業(yè)產(chǎn)業(yè)是踐行“兩山”理念、推動(dòng)鄉(xiāng)村振興的重要途徑，亦是森林“錢庫”的具體體現(xiàn)。以木材資源、非木質(zhì)林產(chǎn)資源等可再生生物質(zhì)碳資源高效轉(zhuǎn)化及循環(huán)利用為主體的林產(chǎn)工業(yè)，是人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。

目前，林產(chǎn)品日益增長的需求量與林業(yè)資源短缺的矛盾不斷加劇，無醛人造板、天然綠色森林食品等林產(chǎn)品供不應(yīng)求。林產(chǎn)工業(yè)面臨著由利用天然林為主向利用人工林為主轉(zhuǎn)變、由木材資源向非木質(zhì)資源轉(zhuǎn)變、由單一擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模向安全生產(chǎn)與節(jié)能降耗并舉轉(zhuǎn)變。

創(chuàng)新是推進(jìn)林產(chǎn)工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的源動(dòng)力。要以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向，重塑資源供給—精深加工—市場(chǎng)一體化的內(nèi)循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈，推動(dòng)國內(nèi)大循環(huán)，保障產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全穩(wěn)定；構(gòu)建林產(chǎn)資源加工利用產(chǎn)業(yè)的科技創(chuàng)新體系，持之以恒開展“源創(chuàng)新”基礎(chǔ)性研究，突破制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸技術(shù)，加快成熟適用技術(shù)的示范推廣應(yīng)用；瞄準(zhǔn)未來產(chǎn)業(yè)和新業(yè)態(tài)的變革方向，聚焦新興特色產(chǎn)業(yè)，打造產(chǎn)業(yè)集群，彰顯區(qū)域特色，引領(lǐng)未來林產(chǎn)工業(yè)發(fā)展；加強(qiáng)先進(jìn)制造與人工智能技術(shù)深度交叉融合，全產(chǎn)業(yè)鏈智能化改造林產(chǎn)工業(yè)，提高勞動(dòng)效率；補(bǔ)齊傳統(tǒng)木材加工、林產(chǎn)化工產(chǎn)業(yè)短板，推動(dòng)新一代信息技術(shù)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的深度融合，對(duì)林產(chǎn)工業(yè)進(jìn)行全方位、全角度、全鏈條改造；打造以生物質(zhì)熱電碳聯(lián)產(chǎn)為核心的能動(dòng)供給模式，率先實(shí)現(xiàn)零碳工廠、園區(qū)。

森林是“糧庫”

樹立大食物觀，向森林糧庫要食物

浙江農(nóng)林大學(xué)副校長、教授 吳家勝

我國是多山國家，有34.65億畝森林，是天然的大糧庫，可提供高品質(zhì)的“森林碳水”“森林蛋白”和“森林脂肪”，是主糧作物的重要補(bǔ)充。此外，森林植物含有豐富的次生代謝產(chǎn)物和營養(yǎng)功能成分，開發(fā)應(yīng)用潛力巨大。建設(shè)森林糧庫對(duì)落實(shí)大食物觀、保障國家糧食安全具有重要意義。

從結(jié)構(gòu)看，森林糧庫主要可分六類：棗、柿、香榧等木本糧食，油茶、核桃等木本油料，蘋果、柑橘等森林水果，菌類、竹筍等森林蔬菜，杜仲、枸杞等森林藥材和茶、花椒等森林飲料、香料。從產(chǎn)量看，森林糧庫在糧食總量中占比小，發(fā)展空間巨大。

我國初步形成了特色鮮明、功能齊全、效益良好的經(jīng)濟(jì)林產(chǎn)業(yè)格局，但森林糧庫開發(fā)利用仍存缺乏發(fā)展規(guī)劃、資源挖掘利用不足、品種選育滯后、低產(chǎn)低效林面積大、特色功能成分不清、欠缺高值化產(chǎn)品、全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)裝備落后、基礎(chǔ)研究薄弱、跨界融合不夠等諸多問題。

建議一是加快推進(jìn)產(chǎn)業(yè)布局，按照因地制宜、適地適樹原則，科學(xué)確定產(chǎn)業(yè)種類、發(fā)展定位。二是強(qiáng)化政策資金保障。出臺(tái)森林糧食優(yōu)惠政策，設(shè)立重大專項(xiàng)科研項(xiàng)目，建立森林糧食產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，組織多方力量參與產(chǎn)業(yè)發(fā)展。三是提升科技創(chuàng)新能力，攻克特色森林食物精準(zhǔn)育種、生態(tài)栽培、精深加工等基礎(chǔ)科學(xué)問題和“卡脖子”技術(shù)。四是推進(jìn)產(chǎn)學(xué)合作共贏，圍繞森林糧庫，構(gòu)建“政產(chǎn)學(xué)研命運(yùn)共同體”。五是加大宣傳推廣力度，提高公眾對(duì)森林糧食的認(rèn)知度和認(rèn)可度。六是推進(jìn)跨界合作和國際交流，實(shí)現(xiàn)資源共享、知識(shí)交流和技術(shù)轉(zhuǎn)化，推動(dòng)森林糧食科學(xué)研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

讓百姓“油瓶子”裝滿中國好油

中國林科院林業(yè)所研究員 裴東

食用植物油安全是國家糧食安全的重要組成部分。目前，我國的“油瓶子”安全自給率偏低。保障“油瓶子”基本安全，增加油料產(chǎn)能是關(guān)鍵。

當(dāng)前我國耕地保護(hù)形勢(shì)依然嚴(yán)峻，而宜林荒山荒地尚有數(shù)億畝。因此，大力發(fā)展木本油料產(chǎn)業(yè)，實(shí)現(xiàn)“藏油于林”，是破局的方法之一。

以核桃油產(chǎn)業(yè)為例，近年來其市場(chǎng)規(guī)模不斷上升，但存在生產(chǎn)成本高、產(chǎn)品布局窄、龍頭企業(yè)少等問題。為確保核桃油產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展，讓“油瓶子”拎得更穩(wěn)，在政策層面，除了從全產(chǎn)業(yè)鏈角度制定政策外，還需完善國內(nèi)核桃油價(jià)格保護(hù)措施；在企業(yè)層面，著力打造龍頭企業(yè)，積極打開市場(chǎng)；在科研層面，一是要選育油用型品種并形成與之配套的鑒定評(píng)價(jià)技術(shù)體系，二是要構(gòu)建油用核桃智慧高效綠色生產(chǎn)技術(shù)體系，控制病蟲害對(duì)生產(chǎn)的影響，三是建立核桃油氧化控制與質(zhì)量安全檢測(cè)技術(shù)，進(jìn)一步篩選抗氧化油用品種。

在長期的政策支持下，我國木本油料種植面積已達(dá)2.46億畝，年產(chǎn)食用油約104萬噸，占國產(chǎn)植物食用油生產(chǎn)總量的8.5%，增長潛力巨大。木本油料的科技支撐應(yīng)以“優(yōu)質(zhì)”育種為核心，“宜機(jī)化”栽培為導(dǎo)向，為我國“油瓶子”安全提供科學(xué)保障。

森林是“碳庫”

構(gòu)建陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯可持續(xù)管理系統(tǒng)

中國科學(xué)院院士、北京大學(xué)教授 樸世龍

目前全球陸地碳循環(huán)有兩個(gè)關(guān)鍵科學(xué)問題，一是碳源/匯分布在哪兒，二是碳源/匯時(shí)間變化以及驅(qū)動(dòng)機(jī)制。

由于陸地空間特異性太大，陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯分布只能通過間接的方式估算。目前區(qū)域尺度上碳匯估算方法有很多種，包含地面調(diào)查和清查、碳通量觀測(cè)、大氣反演模型、遙感技術(shù)、碳循環(huán)過程模型等方法，但各有優(yōu)缺點(diǎn)，需將多種方法綜合考量。

通過比較全球不同區(qū)域碳平衡，理解區(qū)域尺度上碳循環(huán)過程，將區(qū)域碳排放與吸收量和全球大氣二氧化碳濃度變化聯(lián)系起來，可幫助政府制定碳補(bǔ)償或減緩政策。

碳源/匯的驅(qū)動(dòng)機(jī)制，與大氣二氧化碳濃度、全球氣候變暖、大氣氮沉降和氣溶膠等因素的變化有關(guān)。而通過預(yù)測(cè)碳源/匯的時(shí)間變化情況會(huì)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)大氣二氧化碳濃度達(dá)到峰值時(shí)，二氧化碳含量保持不變，生態(tài)系統(tǒng)碳匯的自然驅(qū)動(dòng)力將消失，碳中和能力將不斷下降?，F(xiàn)階段大規(guī)模植樹造林確實(shí)對(duì)我國碳匯起到重要作用，而隨著整體林齡增加等原因，碳匯能力也會(huì)逐步下降。

所以，什么時(shí)候造林、在哪里植樹造林，都需要進(jìn)行綜合區(qū)劃。當(dāng)前，亟須構(gòu)建中國陸地生態(tài)系統(tǒng)碳匯可持續(xù)管理系統(tǒng)，把“多數(shù)據(jù)、多過程、多尺度、多方法”相融合，構(gòu)建“天-空-地”一體化的中國陸地生態(tài)系統(tǒng)碳收支計(jì)量體系，為實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)提供科學(xué)依據(jù)。

解析土壤碳庫來源 助力森林碳增匯

中國科學(xué)院植物研究所研究員 馮曉娟

土壤是森林碳庫的重要組成部分，也是全球變化背景下森林經(jīng)營管理中儲(chǔ)量變化最不明確的部分。解析森林土壤碳庫的來源和組成特征，有助于明確和預(yù)測(cè)森林土壤碳庫的未來變化趨勢(shì)。

土壤碳庫積累是初級(jí)生產(chǎn)者植物和加工者微生物之間博弈的結(jié)果。不同生態(tài)系統(tǒng)中，植物提供的原材料（光合作用產(chǎn)物）和微生物加工產(chǎn)品（微生物殘?bào)w）對(duì)土壤碳封存的貢獻(xiàn)存在差異。在溫度較低的北方森林中，凋落物不易降解，容易積累，并主導(dǎo)土壤碳庫積累，對(duì)這一類森林土壤碳庫的管理應(yīng)加強(qiáng)植物凋落物的保存。而在水熱條件較好的南方森林中，微生物加工過程強(qiáng)烈，微生物殘?bào)w對(duì)土壤碳庫的貢獻(xiàn)較高。要通過調(diào)控土壤養(yǎng)分供給等方式，提高微生物對(duì)植物原材料的加工效能，增加土壤碳封存。

因此，森林土壤碳庫的保護(hù)和增匯措施需要考慮土壤碳庫的來源和組成特征。

重塑我國森林碳匯的增長曲線

中國林科院森環(huán)森保所研究員 朱建華

鞏固和提升森林碳匯，是實(shí)現(xiàn)國家“碳中和”目標(biāo)的重要技術(shù)路徑和戰(zhàn)略選擇，將為抵消不可避免的排放起到壓艙石的作用。近20年，我國森林碳匯呈增長趨勢(shì)，其中森林面積擴(kuò)增貢獻(xiàn)了近50%。但我們?nèi)匀灰^續(xù)行動(dòng)，使森林碳匯增長與碳排放量下降同步，發(fā)揮森林碳匯的“碳中和”作用。

首先是充分挖掘造林綠化空間、增加森林面積。我國現(xiàn)有各類宜林地?cái)?shù)億畝，最大森林覆蓋率可達(dá)28%。但如果從現(xiàn)在開始造林，這些新造林的碳匯能力將于2050年左右達(dá)到最高后逐步下降。因此必須科學(xué)布局造林時(shí)間和空間，使新增的森林在2060年前后發(fā)揮最大的碳匯作用。

其次需要技術(shù)創(chuàng)新等，提升森林凈生長量，使每個(gè)空間單元的森林逐步提高并維持年凈生長量，逐漸增加森林碳匯，并在2060年前后實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定，適應(yīng)碳中和目標(biāo)的需求。

最后，木產(chǎn)品碳庫可以為森林碳匯提供安全的擴(kuò)容空間。森林成熟穩(wěn)定后，其固碳與排放過程基本平衡，但要科學(xué)利用，為新的森林生長和固碳騰出空間。同時(shí)，通過加強(qiáng)木產(chǎn)品的回收利用、延長木產(chǎn)品使用壽命，可以延長木產(chǎn)品中的碳儲(chǔ)存時(shí)間?？茖W(xué)利用還可以有效調(diào)節(jié)森林結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性，降低氣候?yàn)?zāi)害等風(fēng)險(xiǎn)，減少因?yàn)?zāi)害導(dǎo)致的森林碳排放。