森林：碳汇与碳源

众所周知，绿色植物具有叶绿体，叶绿体是光合作用的场所。在可见光照射下，经过光反应，光能转化为化学能，再经过化学能作用的暗反应，CO2和水转化为有机物。这一过程，利用了光能，固定了CO2，释放了氧气。光合作用——一个重要的生理化学反应，捕获并贮存了CO2，释放了氧气，也即通常所说的固碳释氧。进行光合作用的生物是氧的生产者，CO2的捕获者、收贮者（也即碳汇）。

与此同时，存在另一个同样重要，但作用相反的生理化学反应，即呼吸作用。在生物体内的有机物，经过细胞内的氧化分解，最终又生成了CO2或其他物，并将能量释放出来。呼吸作用，就其功能本质而言，与光合作用恰好相反，利用了生物能，消耗了氧气，释放了CO2。这一生理生化反应，是所有生命过程中的共性活动。也就是说，所有生物皆是氧的消耗者，CO2的排放者（也即碳源）。

大体也可以这样说，所有的植物，既进行光合作用也进行呼吸作用，因此植物与环境的氧、CO2交换具有双向性。植物既是氧的生产者也是氧的消耗者，既是CO2的收贮者（碳汇）也是CO2的排放者（碳源）。所有的动物，因其只进行呼吸作用而不进行光合作用，全部是氧的消耗者而非氧的生产者，CO2的排放者（碳源）而非CO2收贮者（碳汇）。如今，全球人口和人们饲养的畜禽规模非常庞大，仅人和人们饲养的畜禽呼吸就是一个不可小视的碳源。

通过光合作用，绿色植物将捕获的CO2收贮在枝叶、茎根、花果、籽实中。在一定程度上，一个植物体的全部重量代表着其固碳成果。然而，这不是最终碳汇成果。随后，在碳汇与碳源之间，还将发生着惊险而可怕的跳跃与摇摆。

一年分四季，一岁一枯荣。一年生植物，其绚丽而短暂的生命，在当年即宣告结束。其难能可贵的固碳成果，一部分于当年就作为人、动物、微生物的食物，经氧化分解排放；一部分用作燃料，经燃烧排放；还有一部分，也是最稳定的一部分，即生长在土壤里的根部，其保有年限比较长。有关研究资料显示，一年生植物所固之碳，在20年之内几乎全部重返大气。如果以20年为时间尺度，一年生植物的碳汇与碳源能力相等。这就是一年生植物的碳平衡，也是一年生植物的固碳真相。从这个意义上讲，依靠一年生植物增加陆地生物碳汇能力，无异于使屁吹灯。由此，以种养为基础的农业，也不具增加碳汇的能力。何况，如果考虑到在传统农业中的毁林垦殖，在现代农业中的使用化石能源和化工产品，农业则是一以贯之的铁杆“碳源”，名副其实的碳排放大户。在人口压力不减情况下，人类面临增加食物生产与减少农业碳排放的双重挑战。在畜产品供应链上的温室气体排放占全球总排放的1/7。发展低碳农业，特别是发展低碳畜牧业，再造畜牧产业链刻不容缓。

树，多年生木本植物，一般寿命在半个世纪以上，百年之寿比较常见，千年之寿也不新鲜。在树木生命存续期间，年复一年，四季轮回，花开花谢，果成果落，叶荣叶凋，并先后成为人、动物、微生物的美食。这些当年的碳汇成果，随之而去，或多或少，复归原位。然而，在树的根部、干部以及枝杈部分，树的碳汇成绩与时俱进，日积月累，越积越多，越累越大。在生长之中的每一棵树，其碳收贮量（碳汇）大致相当于其生长量，其碳排放量（碳源）大致相当于其消耗量。生长量大于消耗量，碳汇胜于碳源，形成碳汇盈余，也即净碳汇。反之，当树的生长量小于消耗量，碳汇输于碳源，形成碳源盈余，也即净碳源。

当树遭遇杀身之祸，或是抱病而亡，抑或是寿终正寝，也就终结了其碳汇使命。在其身后，无论时间长短，无一例外，也要回归自然，成为碳之源。以更大时间尺度而言，一棵树终了，也将“灰飞烟灭，一切皆空”。缘起缘灭，碳源也就等于碳汇，也就无所谓是碳汇还是碳源。冥冥之中有神明。与一年生植物相比，树的寿命可谓是“足够长”，人们可以通过人工栽植、时间运筹和科学经营，更好地发挥树的碳汇功能，抑制树的碳源功能。也正因为如此，人们是把树视作碳源，还是把树视作碳汇，有了足够的回旋时间，以便能够实现以时间换取空间策略，为人类文明更加辉煌争取更大空间。

树的总体是森林，森林是一个巨大的陆地生态系统。人的总体是人类，人类是一个巨大的陆地社会系统。人类社会寄生在生态系统之中，人类社会是“寄生物”，生态系统是“寄主”。人类文明是一种寄生在生态系统中的文明，也可以称之为“寄生的文明”。人类是“寄生物”，也是智慧动物。生态环境被人类过度利用，生态灾难频发，这迫使人类要用自己的聪明才智确定这种“寄生的性质”：你中有我的“交互寄生”，抑或你死我活的“捕食寄生”。如果是“捕食寄生”，人们便会急功近利，竭泽而渔，杀鸡取卵，终将鱼死网破，注定了“文明之先是森林，文明过后是荒漠”的悲惨命运。人们已经隐约意识到，在人类历史上曾经辉煌一时的古文明，之所以悄然消失，只留下供后人考古的淡淡印记，大多与森林生态系统毁灭密切相关。如果是“交互寄生”，人们就会以生态系统为文明，与生态系统共繁荣，铸就“文明之先是森林，文明过后依然是森林”的生动局面。人类不仅是智慧动物，也是讲伦理、讲道德的动物。在经历多次生态灾难之后，终将清醒地意识到：人类社会这个“寄生物”与地球生态这个“寄主”是一个生命共同体。作为“寄生物”的人类，要善待作为“寄主”的生态，一荣俱荣，一损俱损。在21世纪，人类终将觉醒，并最终选择与生态系统“交互寄生”的方式，既考虑自身需要又考虑“寄主”安全，既依靠“寄主”、利用“寄主”，又保护“寄主”，走上人与自然交互双赢、文明与生态交相辉映的可持续发展之路。

人类文明的足迹，也是碳足迹。人类文明以下，从来没有停止砍伐树木。时至今日，地球之上，阳光之下，每天之中，原本茂盛的林木成片倒下，全球森林面积仍在大幅度减少。7000多年以来，大气中CO2浓度缓慢上升，其中大部分来自砍伐原始森林的贡献。200多年以来，大气中CO2浓度急剧上升，其中大部分来自石油、煤炭、天然气等地质碳的开发利用。CO2浓度急剧上升，全球变暖，已经成为21世纪人类面临的前所未有的生态危机、环境灾难。亡羊补牢，未为迟也。抑制CO2浓度过快上升的势头，保卫生态环境，已经21世纪人类生存与发展的共同利益，也是共同责任。

人们没有灵丹妙药，在当下真正能够奏效的办法，大概只有两条：即减少碳源和增加碳汇，也就是减少碳排放，增加碳收贮。为了表述上方便起见，我将地球陆地生物圈之碳统称之“绿碳”，水圈之碳统称之“蓝碳”，地圈之地质碳统称之“黑碳”，大气之中的碳统称之“灰碳”。在人类可期待的时间之内，绿碳、蓝碳、灰碳是可逆、可循环之碳，绿碳变灰碳，灰碳也可变回绿碳，蓝碳变灰碳，灰碳也可变回蓝碳。然而，石油、煤炭、天然气等黑碳在大量转变为灰碳，而灰碳无法变回黑碳，这是人类现代化进程中地球碳危机的根源所在。减少CO2，在根本上是减少大气中的CO2，也就是减少灰碳。因为黑碳转变成灰碳是当下灰碳增加的主要因素，那么减少灰碳的主要路径，当务之急和立竿见影之策，也必然是减少由黑碳利用导致的碳排放，即推动“节能减排”，抑制黑碳向灰碳转化。这就是“四碳循环论”。为此，人类必须从根本上构建新的经济与社会发展机制，旷日持久地开展低碳运动，突出发展低碳经济——低碳农业、低碳工业、低碳服务业，以及推动低碳生活——建设资源节约型、环境友好型社会。我们每个人都是生态恶化的“受害者”，同时也是生态恶化的“加害者”。保卫地球生态，人人受益，也人人有责。

应该清醒地看到，如魔鬼一般游荡在空中，并严重危害地球生态安全的是灰碳。灰碳中的一部分，曾经是绿碳，也是曾经的森林，曾经的树。由于人为活动，树减少、森林减少、绿碳减少，导致了灰碳增加。这不是无稽之谈，而是有史可考，有据可查。人类文明露出一线曙光的时候，地球陆地广披绿装，森林面积在76亿公顷以上，森林覆盖率超过了50%。大约1万年前，森林面积减少到62亿公顷，森林覆盖率仍超过了42％。直到19世纪，全球森林面积还在55亿公顷以上，欧洲、美洲、亚洲、非洲，依然到处是森林美景。进入20世纪，人类社会发展好像是安置了“加速器”，全球森林面积以每分钟38公顷的速度消失！森林覆盖率只剩下文明之初的一半。古代中国曾经是莽莽林海，森林覆盖率超过55%。进入20世纪50年代，中国森林覆盖率跌入历史最低点，只剩下不足10%。经过30多年的森林恢复与重建，刚刚站在了20%的新起点。

物质不灭，质量永恒。消失的树，消失的森林，也就是消失的绿碳，去往了何处？毫无疑问，其中绝大部分转化为灰碳。绿碳丢失了，减少了，绿碳碳库出现了亏空、赤字，而灰碳增加了，过剩了。灰碳过剩，始于绿碳超排，加剧于黑碳超排。在空中来回游荡的过剩灰碳，亟待消减，特别是优先转化为绿碳，以充实绿碳碳库。人类大规模砍伐树木，森林面积大幅度减少，不仅导致绿碳丢失、绿碳赤字，而且带来水土流失、气候异常、物种灭失等一系列生态苦果。人类必须采取有效措施，将如今的灰碳、曾经的绿碳，重新固定在绿色植物上，充实绿碳碳库，实现绿碳碳库由“赤字”向“盈余”转型。这个“有效措施”，便是栽树、多栽树，加快恢复与重建森林的步伐，再现昔日美丽森林的荣光。拥有美丽森林，人类便可拥有更高级的文明，更辉煌灿烂的未来。

　实事求是地说，海洋之碳，也即蓝碳，其量级远比绿碳量级大。而且，人类也已大体知道海洋生物，主要是浮游生物、细菌、海草、盐沼植物和红树林等捕获与封存碳的机理。如果，有办法让海洋更多收贮灰碳，增加海洋碳汇，以扩张蓝碳碳库，必将使人类拥有更广阔的发展空间和更从容的发展时间。然而，人类缺少增加海洋碳汇、蓝色碳汇的有效办法。况且，人们还要面对海洋酸化，吸收灰碳能力降低的严峻挑战。目前，有效办法也好，希望寄托也好，全部指向增加树的碳汇、森林碳汇，增加绿碳碳库贮存。归根结底，要在守护好现有绿色碳汇成果的基础上，栽树、多栽树，加快恢复与重建森林的步伐。与此同时，要推进森林科学经营，让有限的森林英姿勃发，欣欣向荣，不断增加单位面积森林蓄积量，进而发挥出更高碳汇效应。要防止森林资源盛极而衰，老气横秋，死气沉沉，继而由碳汇向碳源的逆转。在21世纪，抓住恢复与重建森林所创造的“绿碳机遇期”，人类文明将阔步迈向更加辉煌灿烂的新高点。

人类文明与树休戚与共，息息相关。每一棵树，带着生命之灵气。每一棵树，带着天佑人类的使命。每一棵树，带着上天赐于的“宝器”，将“灰碳”化作“绿碳”，为人类开辟出绿色发展的美丽未来。捕获并贮存CO2的能力是21世纪人类文明发展急需的至为关键的能力。恰恰是树，难能可贵，拥有了这个至为关键的能力。爱树，等于爱自己，爱社会，爱人类。