瑞典的原始北方森林比次生北方森林具有更高的碳储存能力

《SCIENCE》：Higher carbon storage in primary than secondary boreal forests in Sweden

原始森林与次生林碳储存差异显著，土壤碳储量差异最大，达72%，远超此前全球模型预测（2.7-8.0倍）。研究强调保护欧北原始森林对碳中和的战略价值。

　　

编辑总结

全球对木制品的需求正在增加，同时人们也更加重视保护热带森林免受砍伐。在北方森林地区，由于大部分森林此前未被砍伐，因此需求导致了这些古老的“原始”森林的清除。Pascual等人通过比较瑞典原始森林和次生森林（此前已被砍伐的森林）的碳储存量，展示了清除原始北方森林可能带来的影响。包括植被、枯木、木制品和土壤在内，原始森林储存的碳比次生森林多出70%以上，这一差异远超之前的估计。这些结果揭示了保护原始北方森林的重要价值。——Bianca Lopez

结构化摘要

引言

北方森林通过吸收和储存大量大气中的二氧化碳，在缓解全球气候变化方面发挥着关键作用。然而，为了满足不断增长的全球对材料和能源的需求，之前未得到管理的原始北方森林正在迅速转变为经过管理的次生森林。了解从原始北方森林向管理次生森林转变对碳储存的影响对于控制全球碳预算以及评估北方森林在气候变化缓解策略中的作用至关重要，这些策略还包括考虑增加生物质用于能源和材料的生产。

研究背景

此前试图量化从原始北方森林向管理次生森林转变影响的研究受到了碳储存数据有限的阻碍。北方地区环境特征和历史土地利用的高度空间异质性增加了研究的不确定性，因此需要进行区域性研究。我们结合了瑞典的全国森林清查数据以及关于活树、枯木和土壤的广泛实地调查，来估算瑞典原始森林和管理次生森林中的碳储存量。我们采用了多种方法来估计原始森林和管理次生森林之间的碳储存差异。我们还补充了关于收获后残留在现场的树桩和根部中储存的碳以及管理次生森林中木制品中储存的碳的缺失数据，从而能够比较这两种森林系统的碳储存情况。

结果

我们发现，在植被、枯木、土壤和收获的木制品（合计）方面，原始森林储存的碳比管理次生森林多出约72%。在这些组成部分中，土壤既是最大的碳储存库，也是原始森林和管理次生森林之间碳储存差异最大的部分。我们估算的瑞典原始森林与管理次生森林之间的碳储存差异是全球最先进的数据驱动研究和为全球碳项目提供信息的核算模型所报告数值的2.7到8.0倍。

结论

尽管瑞典常见的高强度森林管理方式意味着我们的结果可能无法直接应用于更广泛的北方森林生物群落，但这些结果表明，之前对将原始森林转变为管理次生森林的碳成本的估计严重偏低。我们的发现表明，保护和维护欧洲的北方森林作为气候变化缓解策略可能比之前认为的更为有效。

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用于估算原始森林和管理次生森林之间碳储存差异的方法和数据的示意图。

地图显示了瑞典境内为本研究进行过清查或包含全国森林清查样本的原始森林。中间面板展示了生态系统和收获木材中的碳储存量估算方法。右侧面板展示了最终的碳储存结果。

摘要

北方森林提供了大量的全球陆地碳储存和吸收能力，但它们正迅速被转变为管理次生森林，这对生态系统碳储存的影响尚未得到充分量化。本文基于对瑞典原始森林的广泛测绘和实地调查数据，使用多种方法表明，在植被、枯木、土壤和收获的木制品方面，原始森林储存的碳比管理次生森林多出约72%（不同方法之间的差异范围为70%至74%）。土壤既是最大的碳储存库，也是这两种森林类型之间碳储存差异最大的部分。原始森林与管理次生森林之间的总碳储存差异是之前估计值的2.7到8.0倍。我们的结果对过去和未来北方森林管理对大气二氧化碳浓度的贡献提出了挑战。