用國際大科學計劃解決全球生態難題

《聯合國氣候變化框架公約》第28次締約方大會近日在阿聯酋迪拜閉幕。這是有史以來規模最大的氣候變化大會，各方齊聚一堂，商討如何應對愈演愈烈的氣候危機。

　　受氣候變化和人類活動影響，當前全球25%的陸地生態系統出現不同程度的退化。預計到2050年，這一比例將上升至75%。

　　為應對氣候變化的威脅，使全世界走上可持續發展之路，生態系統恢復與碳中和國際大科學計劃（Global-ERCaN）培育專項不久前召開首次學術交流會。來自聯合國環境規劃署（UNEP）和糧農組織（FAO）等國際機構和國內外10多個國家的專家學者，就開展國際科研交流合作達成一致。他們將共同解決全球面臨的生態難題。

　　中國科學院院士于貴瑞在接受科技日報記者采訪時說：“生態系統退化與應對氣候變化是當今世界面臨的重大挑戰，我國需要在這兩個領域建立廣泛的國際合作，用科學的方法找到應對挑戰的‘鑰匙’。”

　　恢復生態系統是解決問題的“鑰匙”

　　如何提高地面碳匯監測能力？如何評價中國陸地生態系統恢復工程對碳中和的貢獻？這是Global-ERCaN培育專項首次學術交流會上，相關學者深入討論的問題。

　　據悉，Global-ERCaN培育專項由中國科學院院士于貴瑞和歐洲碳集成觀測系統（ICOS）總干事維爾納·庫奇共同倡導發起。2023年1月，中國科學院國際合作局正式批準了Global-ERCaN培育專項。

　　2021年6月5日， “聯合國生態系統恢復十年（2021—2030）”倡議正式啟動。倡議致力于建立一個合作平臺，使相關各方參與到保護和修復生態系統的行動中，助力生態系統恢復，推動實現可持續發展目標。與此同時，在應對氣候變化威脅的國際背景下，實現碳中和已成為共識。

　　在于貴瑞看來，生態系統恢復與碳中和是一個問題的兩方面、一個地球系統的兩個側面?！吧鷳B系統退化的起因是人類活動對自然環境的破壞以及人類對資源的過度利用。解決這個問題的‘鑰匙’是恢復生態系統。只有科學推進生態系統恢復，才能既為實現碳中和作出努力，也為生態系統的可持續發展作出貢獻?！庇谫F瑞說。

　　事實上，早在20世紀六七十年代，聯合國教科文組織就先后發起了國際生物學計劃（IBP）和人與生物圈計劃（MAB）。這兩項計劃旨在對全球生態系統恢復、碳循環等過程進行系統研究。此外，中國、美國和英國等國也發起了國際長期生態學研究網絡、國際通量觀測研究網絡、地球關鍵帶觀測計劃等全球學術性組織與國際科學計劃。

　　“然而，現有的國際科學計劃并不是針對生態恢復和碳中和的國際大科學計劃。目前，全球范圍內尚缺乏對生態系統恢復與碳匯的長期觀測與試驗數據。發展中國家還存在許多科學問題與管理瓶頸，這些都阻礙了全球可持續發展以及碳中和目標的實現?！睂ｍ梾f調員、中國科學院地理科學與資源研究所研究員牛書麗坦言，當前亟待整合全球力量，針對生態系統恢復和碳中和進行監測與評估，認識生態系統恢復過程中碳循環的動態變化及其環境響應機制?！斑@對實現聯合國可持續發展目標，應對氣候變化具有重要的科學意義。”牛書麗說。

　　我國相關領域科研積淀深厚

　　Global-ERCaN培育專項的目標是整合各國力量，合作開展相關研究。

　　我國在生態系統恢復與碳中和研究方面有著深厚的積淀。過去30年，中國生態系統研究網絡（CERN）作為我國生態系統定位觀測、科學實驗和科技示范的重要基地，在生態系統科研和生物多樣性保護方面取得了重要成就。通過對不同生態類型的長期定位研究，CERN為生態系統的恢復提供了大量基礎數據和技術支持。

　　中國陸地生態系統通量觀測研究網絡（ChinaFLUX）也在觀測站點擴展、新技術研發、生態系統碳氮水交換過程機理認知和碳氮水通量時空格局評估等方面取得了重要進展。經過20年的發展，ChinaFLUX的觀測站點從2002年的6個增加到目前的79個，觀測樣地涵蓋了中國主要的陸地生態系統類型。這為評估中國生態系統的恢復進程和碳匯能力提供了重要觀測資料。

　　無論是中國生態系統研究網絡，還是中國陸地生態系統通量觀測研究網絡，都是國際長期生態系統研究網絡和全球通量網的核心網絡與重要伙伴。這種良好的國際合作關系可以為開展更大范圍的國際科學計劃提供堅實支撐。

　　用于貴瑞的話說，我國在生態系統恢復與碳中和研究領域有自己的“朋友圈”。

　　目前，Global-ERCaN培育專項已吸引了11個國家不同領域的數十名科學家參與，他們將共同推動這場基于開放科學的國際合作研究。同時，Global-ERCaN培育專項下成立了5個中方工作組，分別由中國科學院地理科學與資源研究所、中國科學院生態環境中心、中國科學院華南植物園、中國科學院沈陽應用生態研究所、中國科學院植物研究所牽頭。通過與聯合國環境規劃署（UNEP）、聯合國糧食及農業組織（FAO）等國際機構以及美國、加拿大、日本、芬蘭、澳大利亞等國的科研人員建立合作關系，Global-ERCaN組建了過渡科學委員會及其秘書處和4個主題工作組。

　　廣泛合作實現可持續發展

　　如何充分利用生態系統的潛力，通過生態系統恢復與管理、自然保護等手段，提高陸地生態系統固碳能力？“要回答這個問題，需要解決不少基礎問題，比如生態系統恢復的固碳現狀和潛力等?！迸愓f。

　　據了解，目前學界已經列出4個議題，以期回答這些基礎問題。比如在全球選取退化生態系統站點、搭建典型生態系統恢復的動態數據庫、對全球生態系統恢復進程中的關鍵生態系統功能進行評價、分析生態系統恢復對碳循環過程的影響機理，以此建立完善的科學理論和成熟的管理技術體系等。

　　于貴瑞向記者描述了他心中的藍圖：經過3年的發展，Global-ERCaN培育專項能夠建立一個動態的全球平臺，構建精準的碳匯計量體系，量化評估生態恢復的固碳效益，為下一步國際大科學計劃的實施提供基礎科學框架。“我們有成熟的基礎設施體系、良好的國際合作經驗和國際化的青年人才隊伍，加上國家對生態建設的重視，我相信那一天不會太遙遠?！庇谫F瑞說。

　　維爾納·庫奇在Global-ERCaN首次學術交流會上強調，在多邊世界中共同尋求解決方案，共享科學數據至關重要?！肮蚕硪馕吨湃?#xff0c;有了信任才可以合作，進而才能在全球范圍內以共同的標準工作。”維爾納·庫奇說，數據共享會讓好的論文和數據成倍增加。世界上其他地方的科學家可能有不同的想法。他們會提出更多見解，最終推動問題更好地解決。

　　“Global-ERCaN培育專項意在整合世界先進研究力量，在生態系統恢復和碳中和領域建立廣泛的國際合作，與國際同行共同提升可持續發展領域的學術能力，提出有助于實現全球退化生態系統可持續發展的管理和政策方案，加速‘雙碳’目標的實現?！庇谫F瑞說。