一棵樹的碳匯能力有多大？

姬宏旺 陳維強

在當前國家雙碳戰略大背景下，企業或公眾想抵消碳排放乃至實現碳中和，就應該想到植樹造林。這是最直接、最易理解的碳中和行為。

“我單位一年排放的二氧化碳，需要植多少棵樹才能中和掉？”“中和我家小轎車行駛一年的碳排放，要栽植幾棵樹？”“想辦一場零碳婚禮，需要栽幾棵樹？”要回答這些問題，必須弄清楚一棵樹究竟能吸收固定多少二氧化碳。

樹木靠光合作用實現固碳釋氧。要說清楚樹木的碳匯能力，弄清楚一棵樹究竟能吸收多少二氧化碳，起碼有幾個約束條件需要界定：什么樹種？長在什么地方？長多少年？什么樣的管護條件？

我國幅員遼闊，地形復雜，南北差異巨大。同樣一棵樹，長在南方和北方、平原和山區、陰坡和陽坡，生長量會有很大的差異。不同的樹種，在相同的水肥管護條件下，其生長量也會差異很大。

一棵樹的價值不完全在于吸收多少二氧化碳，而是其生態價值與經濟價值的綜合。栽一棵樹也不能只考慮碳匯能力大小，即便是為了碳中和。

首先說樹種，有速生和慢生的區別。“北楊南桉”是典型的速生樹種。速生樹種的好處是長得快，在較短的時期內可吸收更多的二氧化碳，有較快的生長。但其壽命短，幾十年就進入“老年”，會從碳匯逐漸變成碳源。而慢生樹種往往要生長幾十年甚至上百年，300年的紅松堪稱壯年，1000年的側柏和銀杏還生機勃勃。就同一生長地來對比，在短期的一二十年時間范圍內速生樹種的碳匯能力往往是慢生樹種的數倍、數十倍。單從固碳效果和碳中和成本來看，速生樹種則是首選。但植樹造林往往是要發揮生態系統修復、生物多樣性保護、涵養水源、防風固沙、固碳釋氧、經濟利用等綜合功能。所以造林樹種選擇不能僅以固碳速度為首要約束條件，還要綜合考慮其他功能的發揮，要適地適樹、快慢兼顧、喬灌組合等。

其次說生境，也就是樹長在什么地方。樹的生長期南北差異很大，最南端比最北端的生長期相差2-3倍。南方熱、雨量充沛，樹木生長期較長，往往超過6個月以上，甚至9個月，熱帶區域甚至全年都在生長。而在北方，樹木生長期則短很多，大多數地方的生長期在6個月以內，東北大小興安嶺才3個月。由于熱量和雨量的巨大差異，樹木光和效率的南北差異也很大。南方的一棵桉樹3年胸徑可長到十幾厘米、樹高長到20多米，而北方的一棵松樹10年胸徑不過三五厘米、樹高只有幾米。即便是同一個樹種，比如楊樹，在南方平川10年成材，胸徑可達30厘米以上、樹高可達30米，而在北方山地，30年后反倒長成小老頭樹，胸徑不過十幾厘米，樹高不過10米，生物量或者碳匯量相差會在數十倍以上。

再次說生長年齡。速生樹種一般采伐利用周期短，有3-5年一個輪伐期的，有10-20年一個輪伐期的。三四十年進入成熟期乃至過熟期后，就必須采伐利用，否則會自動枯死分解形成碳源。慢生樹種生長周期會很長，松柏類可達上百年甚至數百年。在當前應對氣候變化的語境下，林業碳匯項目有20-60年的計入期規定。要用植樹作為碳中和的手段，就必須考慮計入期的規定，應該按照造林樹種壽命和使用目的選擇適當長度的計入期。比如：楊樹屬于短壽命樹種，20年就進入成熟期，計入期選擇20年比較適當；紅松屬于長壽命樹種，60歲還處在中齡期，計入期則盡量選擇長一些，可選60年。以此推理，當選擇植樹作為碳中和目的時，選擇速生樹種和最短的計入期20年則是最佳策略，但超短周期如小于20年就砍伐利用的樹種，就不建議拿來做碳中和用。

最后說說管護手段。即便在同一地點、栽植同一樹種，因管護措施不同，仍會帶來碳匯能力很大的差異。比如北方缺水地區，水脅迫是樹木生長的第一約束因素，若能在缺水時段給及時澆水，生長量也能大幅提升。施肥也有同等的功效。修枝割灌、調整密度等管護措施，都會促進樹木生長。管護的投入力度與產出效應成正比。隨著對森林的認知加深，森林固碳效應有了更多的經濟回報，未來對森林的投入勢必會加大，因管護措施加大將會提升碳匯能力。現在用來計算樹木碳匯能力的計算模型和數據，都是基于過去的森林經營手段的，用過去的模型預測未來的生長情形是一個保守的估算。

綜上所述，要計算一棵樹的碳匯能力，需要遵循一定的原理和科學規律，不是簡單的、靠經驗主義就能夠解決的。

從第九次全國森林資源清查報告中得知每公頃人工林喬木株數994棵，年均生長量6.15立方米，相除得到每棵喬木的年生長量0.00619立方米，推算得出一棵樹的年碳匯量是11.32千克。這個數字可作為全國尺度上一棵不指定樹種的樹木碳匯能力的參考基準。

要想知道在一個確定的地點栽植一個確定的樹種的碳匯能力，可參考公開發表的文獻。舉例見表。

可見，全國南北方幾個典型樹種在特定的生長環境生長到成熟年齡時，每年碳匯能力數值范圍在0.37-61.92之間，碳匯能力差別非常巨大。

所以說，要說清楚一棵樹的碳匯能力的確不是件容易的事情，需要甄別這個數字的使用目的。如出于某個活動的碳中和考慮，則要依據項目地點、立地條件、管護水平及樹種選擇進行精確計算。

“假如我的碳足跡為7噸，需要栽植幾棵樹能夠達到碳中和？”在不確定栽植地域和樹種的情況下，可這樣簡化計算：樹木年固碳能力取11.32千克（全國平均值），樹木年齡取40年（中等壽命樹種的成熟年齡），兩數相乘得到一棵樹的碳匯能力是452.8千克。7噸的碳足跡需要栽植15棵樹基本能達到碳中和。

（工作單位：北京凱來美氣候科技有限公司）