日本東京大學的江草智弘特任研究員、熊谷朝臣教授和白石則彥教授組成的研究團隊宣佈,目前日本採用的森林碳蘊藏量估算值(p–NFI)只有實際值(m–NFI)的58~64%,而碳吸收速度的估算值則只有實際值的41~48%,全部估算過低。終極因數在於,p–NFI使用的森林面積資料比實際值少10%,另外,p–NFI使用的收穫表是1970年左右製作的,已經偏差實際情況。
利用每木調查結果製作的森林簿,是估算森林碳蘊藏量的最準確方法。日本全國森林資源清查(NFI)就是提供日本全國的森林樹幹體積(材積)的森林簿,其中有以下2種NFI。一種是利用根據過去某個時段實施的每木調查結果而製作的收穫表,用來估算當時森林狀況的森林登記簿(p–NFI);另一種是根據當時的每木調查結果直接製作的森林登記簿(m–NFI)。
圖1:森林碳蘊藏量(按碳換算)的m–NFI估算爲30.16億噸,是當前採用的17.5億噸估算值(p–NFI)的1.72倍。
圖2:年均森林碳吸收速度(按碳換算)的m–NFI估算爲4850萬噸,是目前1990萬噸估算值(p–NFI)的2.44倍。
日本1961年和1966年的m–NFI總碳蘊藏量約爲8.5億噸(以下全部按碳換算),1956年和1975年的p–NFI值分別爲8億噸和9億噸左右,而且當時的p–NFI使用最新的每木調查結果,可以認爲與m–NFI沒有差別,由此可以判斷,以上數值全部準確追蹤了森林碳蘊藏量的時間變化。
2012年的p–NFI總碳蘊藏量估算爲17.5億噸,2011年(2009~2013年的中值)的m–NFI爲26.96~30.16億噸(數值出現波動範圍是因爲計算方法不同,材積從只有樹幹擴大到了包括樹葉和樹根在内的整棵樹的生物量),實際值(m–NFI)最大達到p–NFI的1.72倍。
研究團隊根據1956~1975年的p–NFI和m–NFI的總碳蘊藏量估算值的準確性,確定1966年的m–NFI值8.34億噸是可靠數值,由此計算並比較了基於1966~2012年的p–NFI的森林碳吸收速度和基於1966~2011年的m–NFI的森林碳吸收速度。透過比較,發現了令人喫驚的結果,基於p–NFI和基於m–NFI的估算值分別爲1990萬噸/年和4140~4850萬噸/年,實際值(m–NFI)最大爲p–NFI的2.44倍,最少也超過其2倍。
研究團隊以合理進行森林管理,尤其是合理進行間伐爲前提製作了收穫表。在近年來已成爲問題的間伐遲緩的條件下,收穫表無法準確估算森林材積。另外,由於間伐不足會增加森林中比較小的樹木的數量和生物量,從而增加森林整體的生物量,因此,如果在間伐遲緩的條件下使用收穫表估算從大樹(獲取木材所需的樹木)到小樹(不足以獲取木材的樹木)的森林總材積,就會出現過低估算的情況。
日本的森林行政機構「林野廳」的官網上仍然在使用基於p–NFI的估算值作爲日本的總森林材積和森林碳蘊藏量的正確數值。但這個數值明顯被過低估算,只有實際值的58~64%,相差甚遠。實際上,日本的森林碳吸收速度驚人地高,因此,爲制定適當的森林生產管理和二氧化碳減排政策,必須儘快修正這個錯誤。
論文資訊
題目:Carbon stock in Japanese forests has been greatly underestimated
期刊:《Scientific Reports》
DOI:10.1038/s41598-020-64851-2
文:JST客觀日本編輯部