“十四五”時期，我國生態(tài)文明建設(shè)進(jìn)入了以降碳為重點(diǎn)戰(zhàn)略方向、推動減污降碳協(xié)同增效、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型、實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量改善由量變到質(zhì)變的關(guān)鍵時期。如期實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)，一個重要方面在于提升生態(tài)系統(tǒng)碳匯能力，有效發(fā)揮森林、草原、濕地、海洋、土壤的固碳作用，提升碳匯增量。能夠起到碳匯的不只是森林、海洋、濕地和草地，土壤也能碳匯!

土壤咋碳匯呢?土壤里存儲的碳最初都來源于大氣。植物先通過光合作用將CO2轉(zhuǎn)化為有機(jī)物質(zhì)，然后有機(jī)質(zhì)里的碳通過根系分泌物、死根系或者殘枝落葉的形式進(jìn)入土壤，并在土壤中微生物的作用下，轉(zhuǎn)變?yōu)橥寥烙袡C(jī)質(zhì)存儲在土壤中，形成土壤碳匯。簡單來說就是土壤可以通過植物從大氣中吸收、轉(zhuǎn)化、存儲二氧化碳。

“落紅不是無情物，化作春泥更護(hù)花”——龔自珍《乙亥雜詩》形象地說明了從植物體到有機(jī)質(zhì)儲存到土壤之中的過程。

需要注意的是，土壤碳庫和碳匯不是一個概念：土壤碳庫是土壤中碳的存儲量，土壤碳匯相當(dāng)于碳存儲的一個過程。土壤碳庫通常包括地上生物量、地下生物量、枯落物和土壤有機(jī)質(zhì)碳庫，其單位為質(zhì)量單位。土壤有機(jī)碳庫是指全球土壤中有機(jī)碳的總量。

其實(shí)土壤既可能是碳匯，也可能是碳源。

在碳的生物地球化學(xué)循環(huán)中，大氣中的CO2被植物吸收后，通過光合作用轉(zhuǎn)變成有機(jī)物質(zhì)，然后通過生物呼吸作用和細(xì)菌分解作用又將有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)換為二氧化碳進(jìn)入大氣。土壤具有生命力，也會呼吸，即土壤中存在的大量微生物和植物根系都能夠通過呼吸作用排出CO2，淹水稻田還會排放CH4氣體等。當(dāng)土壤系統(tǒng)從大氣中新吸收的碳大于土壤系統(tǒng)本身消耗的碳，此時土壤是一個碳匯;而當(dāng)土壤系統(tǒng)中釋放的碳大于吸收的碳時，土壤就是碳源。如將有機(jī)碳含量高的森林與草原土壤開墾為農(nóng)田，或者植被的破壞，以及農(nóng)田的耕作、施肥等管理措施不當(dāng)，都會造成土壤有機(jī)碳含量下降，使土壤成為主要的二氧化碳排放源。

有研究表明，土壤有機(jī)碳庫約占整個陸地生態(tài)系統(tǒng)的2/3，約為植物碳庫的3倍，大氣碳庫的2倍。根據(jù)《第二次氣候變化國家評估報告》中的數(shù)據(jù)，中國土壤碳庫的儲量約為1029.6億噸!可見，土壤碳庫的微小變化都會引起大氣CO2濃度的較大變化，土壤對碳儲存發(fā)揮極其重要的作用!

我國目前農(nóng)作水平較低，農(nóng)田固碳減排也存在巨大潛力。中國農(nóng)田有20.23億畝耕地，土壤有機(jī)碳庫尤其主要農(nóng)業(yè)區(qū)表層土壤有機(jī)碳庫比較貧乏，根據(jù)最近的《2019年全國耕地質(zhì)量等級情況公報》，全國耕地質(zhì)量平均等級4.76等，中低等級耕地占2/3以上，耕地質(zhì)量不高、耕作層變淺、土地退化的趨勢尚未得到有效抑制。全國耕地平均有機(jī)碳含量低于世界平均值的30%以上，低于歐洲50%以上。據(jù)美國著名土壤學(xué)家Lal研究，美國農(nóng)田土壤固碳潛力每年在7500噸C-2.08萬噸C之間，我國農(nóng)田土壤固碳潛力在2200萬噸C-3700萬噸C之間。未來50年，如果實(shí)施有效的農(nóng)田管理措施(包括有機(jī)肥應(yīng)用、秸稈還田、保護(hù)性耕作)對土壤固碳的貢獻(xiàn)率約為30%-36%(相當(dāng)?shù)窒I(yè)溫室氣體排放3.4%-19%)?？梢?，只要技術(shù)合理，農(nóng)田固碳減排潛力巨大。

作者系中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所研究員