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近日，南方科技大学环境科学与工程学院教授曾振中团队在国际权威期刊《科学进展》（Science Advances）发表题为“考虑气候变化、火灾与反照率后的针对性造林气候缓解潜力”（Climate mitigation potential for targeted forestation after considering climate change, fires, and albedo）的研究论文。该研究结合地球系统模型与共享社会经济路径（SSPs），量化了全球范围内森林修复的碳汇潜力，并首次系统揭示了气候变化、火灾风险及地表反照率效应对植树造林固碳效益的影响机制，为全球森林气候治理提供了科学依据。

植树造林被视为实现《巴黎协定》气候目标的重要途径。联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）曾预估，全球造林可在2100年前累计固碳68.7 Pg C（约合687亿吨碳），占工业化前至2100年可持续路径累计净碳排放量的8%。然而，这一潜力可能因气候变化引发的森林火灾、生态系统适应性下降及地表反照率变化而被显著削弱。基于此，研究团队通过耦合地球系统模型与多源数据，模拟了2021-2100年不同气候情景下全球造林的气候缓解潜力（以碳当量Pg Ceq衡量），并筛选出具有“正向净碳效益”的优先造林区域。

研究表明，若采用科学选址策略，全球植树造林在可持续共享社会经济路径（SSP1-2.6）下可累计实现31.3-69.2 Pg Ceq的碳当量减排，相当于抵消同期人为碳排放量的5%-10%。研究指出，热带及亚热带国家将成为植树造林固碳潜力的主力：巴西（3.5-8.6 Pg Ceq）、中国（1.1-6.7 Pg Ceq）与澳大利亚（2.9-5.8 Pg Ceq）位列前三；东南亚的印度尼西亚（0.4-4.4 Pg Ceq）、泰国（0.7-3.6 Pg Ceq）、越南（0.3-2.3 Pg Ceq）与缅甸（0.2-2.2 Pg Ceq）贡献颇丰；刚果盆地的刚果（金）、中非共和国与刚果（布）潜力分别高达0.4-2.4 Pg Ceq，0.0-1.8 Pg Ceq，与0.8-1.7 Pg Ceq；南美洲的哥伦比亚、墨西哥与秘鲁则分别提供1.1-3.7 Pg Ceq，0.4-2.9 Pg Ceq，0.9-1.8 Pg Ceq。中高纬度国家如美国（0.4-2.7 Pg Ceq）、俄罗斯（0.3-1.7 Pg Ceq）与加拿大（0-1.5 Pg Ceq）虽潜力稍低，但仍具植树造林价值。

值得注意的是，研究揭示了地表反照率变化对造林效益的双刃剑效应。例如，在高纬度积雪区和干旱区大规模植树可能因地表反照率降低（深色树冠吸收更多太阳辐射）而部分抵消碳汇效益，甚至导致局部增温。此外，气候变化引发的野火频发可能将部分森林从“碳汇”转变为“碳源”。对此，研究团队表示，造林规划需超越单纯面积目标，必须综合评估区域气候韧性、火灾风险与地表辐射平衡。例如，热带湿润区因火灾风险低、植被生长快，其单位面积碳汇效率可远高于干旱区。

图1 不同植树造林情景的预估碳潜力

研究团队进一步呼吁国际社会优化现有造林承诺。目前各国承诺的造林总面积相近，但因选址策略差异，实际碳汇潜力可能相差较大。研究建议建立动态评估框架，将气候模式预测、野火模拟与生态系统服务价值纳入造林选址决策。

南方科技大学为论文第一单位，南科大环境学院本科生、研究生梁时婧（现东方理工-香港理工大学联培博士学生）为第一作者，曾振中教授与环境学院研究助理教授王大山为共同通讯作者。合作团队包括泰国梅州大学Alan D. Ziegler教授、密歇根大学Peter B. Reich教授和Kai Zhu教授、法国气候与环境科学实验室Philippe Ciais教授、清华大学和瑞典哥德堡大学陈德亮院士等国际知名学者。该研究由国家自然科学基金、南方科技大学启动基金及深圳市重点实验室项目支持。此外，本研究亦获得浙江省与宁波市“减污降碳协同增效新技术”专项经费支持。

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https://doi.org/10.1126/sciadv.adn7915