自从19 世纪中期以来，人类开始大量使用煤炭、石油、天然气，并且为了扩张聚居地和农业生产进行毁林开荒，这些活动向大气中排放了大量的二氧化碳等温室气体，从而引发了全球气候变暖等一系列环境问题。按照《联合国气候变化框架公约（UNFCCC）》的定义，这些向大气中排放二氧化碳等温室气体的过程、活动或机制，被称为“
碳源”。而与之相对的，从大气中清除二氧化碳等温室气体的过程、活动或机制，则被称之为“碳汇”。科学研究已经证实，人类近 20 年内排放到大气中的二氧化碳，有约 31% 被陆地碳汇所吸收，有约 26% 被海洋碳汇所吸收。
森林通过植物的光合作用，利用大气中的二氧化碳合成为有机物，并将这些有机物储存在植物体或土壤中，从而起到降低大气二氧化碳浓度的作用，这个过程就是“森林碳汇”。森林是陆地生态系统的主体，全球陆地有约 37% 被森林所覆盖，森林碳汇也占了陆地碳汇的近 80%，是陆地上最重要的碳汇。
二、只有森林能固碳吗？
通过刚才第一个问题，其实已经可以了解到，不仅仅只有森林能够固碳。除了森林贡献了约 80% 的陆地碳汇，还有 20%的陆地碳汇是通过其他的生态系统或者过程来完成的，例如草地生态系统、沼泽湿地等，也可以通过植物光合作用固碳。与森林略有不同的是，草地和湿地生态系统吸收固定的碳，绝大部分都储存在土壤中，而森林生态系统中，植物和土壤碳储量约各占一半。
陆地上还有一些非生物的固碳过程。比如研究发现喀斯特地区、沙漠地区的岩石和地下水等，能通过与大气接触而吸收二氧化碳。还有人类建造的混凝土建筑，长期暴露在空气中也能吸收和固定一部分的二氧化碳。
此外，海洋生态系统也具有和陆地类似的碳汇功能，常常被称为“蓝碳”，也是非常重要的碳汇。
二、森林能够永远固碳吗？
我们可以把森林想象成一个储存碳的池子，这个池子同时连接着碳输入的管道和
碳排放的管道。森林植物的生长（主要靠光合作用）就是这个碳输入管道，而森林植物自养呼吸、死亡分解以及土壤碳呼吸（异养呼吸）等等就是
碳排放管道。当碳输入量大于碳排放量时，这个储碳池里的碳就会增加，也就是固碳。反之，储碳池里的碳就会减少，这就形成了碳排放。比如，当森林处于退化阶段、或者遭遇病虫火等自然灾害、或者被人为破坏，就会造成森林消耗的碳排放大于森林生长的碳吸收，从而丧失固碳功能。
由此可见，森林并不能永远固碳。为了巩固和增强森林的碳汇功能，我们可以做的包括：增加森林面积、提高森林质量，这相当于加强和疏通了碳输入管道，增加了碳输入；同时我们还可以减少毁林和防止森林退化、做好森林病虫害和火灾防控等，这相当于减少或堵住了碳排放管道，减少了碳损失；同时采取这些措施就有利于提升森林碳汇。
本文为科普中国·创作培育计划扶持作品
本文作者：朱建华 中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所 研究员
创作团队：中国林学会·自然引力·科学内容工作室
出品：中国科协科普部
联合出品：中国林学会
支持单位：中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所
监制：中国科学技术出版社有限公司、
北京中科星河文化传媒有限公司
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