起步，向著實現(xiàn)雙碳目標邁進

鐵錚 陳勝偉

實現(xiàn)雙碳目標，科教是基礎，人才是關鍵。推進雙碳領域的科學研究和人才培養(yǎng)，是實現(xiàn)碳達峰碳中和目標的重要保障。

2022年5月，教育部發(fā)布了《加強碳達峰碳中和高等教育人才培養(yǎng)體系建設工作方案的通知》，對高校有序開展雙碳相關學科建設和人才培養(yǎng)提出了明確的指導和要求。

自“雙碳”目標提出以來，我國高校和科研院所積極響應，紛紛建立了碳中和研究機構(gòu)，加大人才培養(yǎng)力度和科研步伐。據(jù)不完全統(tǒng)計，全國至少已成立百余家雙碳方面的研究機構(gòu)。其中有兩家林草領域新誕生的研究和教育機構(gòu)。

林草固碳增匯教育部工程研究中心應運而生

在我國實現(xiàn)“雙碳”目標的進程中，林草發(fā)揮著重要作用。林草固碳增匯是國家需求。

習近平總書記指出，森林是水庫、錢庫、糧庫，現(xiàn)在應該再加上一個“碳庫”。有數(shù)據(jù)表明，林草生態(tài)系統(tǒng)是陸地生態(tài)系統(tǒng)固碳主體，貢獻超過80%固碳量。

我國人工林面積世界第一且中幼齡林超過60%，我國草地面積占國土41.7%，林草固碳增匯有很大增長空間。

同時應該看到，林草固碳增匯面臨著許多技術難關亟待攻克。比如精準計量、高碳匯林草高效培育、重大災害防災防排、碳封存技術薄弱、林草碳交易等。

因此，新成立的林草固碳增匯教育部工程研究中心，肩負了十分重要的使命。

中心主任、北京林業(yè)大學教授賈黎明說，中心建設是為了滿足三個根本要求：助推國家“雙碳”目標戰(zhàn)略實現(xiàn)的根本要求，推進林草固碳增匯科技創(chuàng)新的根本要求，落實鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的根本要求。

我國林草固碳增匯技術存在一系列“卡脖子”問題，制約著其促進國家“雙碳”目標實現(xiàn)重要作用的發(fā)揮。需要研究的問題很多。

如何統(tǒng)籌山水林田湖草沙系統(tǒng)治理，在整個國土空間上實現(xiàn)各生態(tài)系統(tǒng)協(xié)調(diào)、系統(tǒng)、有序、高效、全面固碳增匯？

我國持續(xù)70年國土綠化成就斐然，目前剩下的都是極其困難的立地等待綠化增碳，急需創(chuàng)新形成“尊重自然、人工修復與自然恢復相結(jié)合”“充分考慮水資源承載能力，宜喬則喬、宜灌則灌、宜草則草，構(gòu)建健康穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)”的自然和諧、水碳相宜的綠化固碳技術體系。

我國的森林碳匯能力，特別是人工林固碳增匯能力還較低，如何在符合“森林質(zhì)量精準提升”根本要求的基礎上，通過森林培育和經(jīng)營技術創(chuàng)新促進森林植被、森林土壤固碳增匯能力提升，同時減少森林作業(yè)碳排放？

“森林火災、病蟲猛于虎”。我國林草火災、病蟲等生物災害是林草碳排放的“頑疾”。開展林草火災和病蟲等災害監(jiān)控、預測、預警和防治，特別是針對當前松材線蟲、重點區(qū)域林草火險，需要科技不斷創(chuàng)新。

林草是可再生資源，其有著完整的生命過程，如何在林草死亡及利用過程中最大限度實現(xiàn)碳封存需要重大的科技創(chuàng)新。

基于人工智能和3S技術，創(chuàng)新林草碳儲量精準監(jiān)測和精準計量技術是林草固碳增匯的基礎。但還存在監(jiān)測和計量不精準、不同的方法學結(jié)果大相徑庭的問題。

林草生物質(zhì)能源類型多樣，如何從“良種良法”層面解決主要能源林高效培育技術創(chuàng)新，如何高效多聯(lián)產(chǎn)可持續(xù)開發(fā)林業(yè)生物質(zhì)能源新產(chǎn)品及其高值化衍生產(chǎn)品，解決這一系列問題至關重要。

國際碳交易和碳貿(mào)易同樣存在技術壁壘。我國林草固碳增匯如何實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化運作，創(chuàng)新既具有中國特色又符合和影響國際規(guī)范的碳交易和碳貿(mào)易方法學，以促進我國林草固碳增匯實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，并具國際競爭力，的確任重道遠，還有許多工作要做。

賈黎明教授稱，中心聚焦的研究重點有四個。

一是林草碳計量和碳監(jiān)測技術創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)應用研究。如林草碳計量參數(shù)反演本土化模型及軟件研發(fā)、林草固碳增匯過程多源多尺度監(jiān)測技術、林草固碳增匯能力和動態(tài)變化監(jiān)測技術研究等。

二是高碳匯林草高效培育技術創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)化應用，包括高碳匯林草種質(zhì)資源創(chuàng)制、高碳匯林草高效培育技術、高碳匯林草防災減排技術。

三是高碳匯林草利用及碳封存技術創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)化應用，其中有林草土壤碳庫增容減排技術、零凈碳排放生物質(zhì)能源綠色循環(huán)技術、現(xiàn)代林草加工及木結(jié)構(gòu)民居碳封存技術等。

四是林草固碳增匯碳定價及交易技術創(chuàng)新及應用，包括林草碳匯確認方法及關鍵技術、林草碳匯定價技術研究與應用、林草碳匯交易機制和技術創(chuàng)新路徑研究。

鄉(xiāng)村是我國最基層的管理單元，是實現(xiàn)“雙碳目標”的“最后一公里”。我國農(nóng)村地區(qū)遼闊，人口數(shù)量大，鄉(xiāng)村利用生物質(zhì)能源開展的能源結(jié)構(gòu)調(diào)整將對我國“碳達峰”形成重要貢獻。鄉(xiāng)村森林建設不僅可以提升村容村貌，還是很大的固碳增匯“碳池”。

歐洲國家鄉(xiāng)村生態(tài)宜居建設實踐中，依托林草生物質(zhì)能源實現(xiàn)“分布式熱氣電聯(lián)產(chǎn)”，用生物質(zhì)能源替代化石能源，使鄉(xiāng)村生活低碳運行成為現(xiàn)實。在瑞典，已基本實現(xiàn)了“化石能源零依托”。

賈黎明教授說，我國鄉(xiāng)村林草生物質(zhì)能源替代化石能源的計劃應走中國特色的發(fā)展道路，應在高能效林草生物質(zhì)能源物種選擇和資源培育、高效生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化、分布式潔凈生物質(zhì)能源利用等方面開展技術創(chuàng)新和應用。

高固碳增匯鄉(xiāng)村林草植被建設中，存在著耦合景觀和生產(chǎn)功能的高碳儲鄉(xiāng)土林草物種的選擇、景觀優(yōu)美型高固碳增匯鄉(xiāng)村林草植被營造、鄉(xiāng)村林草植被碳封存等技術需要突破。

針對林草固碳增匯面臨的“卡脖子”和技術瓶頸問題，中心負責人表示，通過5年建設，創(chuàng)新和突破林草碳計量和碳監(jiān)測、高碳匯林草高效培育、林草高效綠色利用及碳封存、林草固碳增匯碳定價及交易等關鍵技術，選育一批林草固碳增匯新品種、新產(chǎn)品，研究出一批技術模式，推廣建設大批林草碳匯項目，以便為實現(xiàn)60億立方米森林蓄積增量目標提供有力支撐。

據(jù)了解，中心以北京林業(yè)大學為依托，聯(lián)合5個林草行業(yè)碳匯優(yōu)勢社會團體和企業(yè)，集成4個校級林草碳匯研發(fā)平臺，充分發(fā)揮9個林業(yè)和草原國家創(chuàng)新聯(lián)盟產(chǎn)業(yè)化推廣應用優(yōu)勢，形成較強服務國家“碳中和”能力。通過10年建設，建成國際一流的工程研究中心，有力支撐林草行業(yè)服務“碳中和”。

中心的另一個主攻方向是高水平工程化人才培養(yǎng)。中心依托的北京林業(yè)大學是林草領域最大的研究生培養(yǎng)基地。中心將借助這一優(yōu)勢，創(chuàng)新林業(yè)碩士和林業(yè)博士專業(yè)學位指標分配和招生制度，構(gòu)建專門的課程體系和培養(yǎng)制度，培養(yǎng)一批林草固碳增匯高水平工程化人才。

浙江農(nóng)林大學碳中和學院掛牌成立

浙江農(nóng)林大學碳中和學院掛牌成立，是我國林草高等教育的另一件大事。

據(jù)了解，碳中和學院主要由5個本科專業(yè)和1個微專業(yè)組成，分別是正在申請的碳匯科學與技術專業(yè)，“雙碳”理念升級改造后的農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境專業(yè)、地理信息科學專業(yè)、環(huán)境科學與工程專業(yè)、測繪工程專業(yè)，以及已開設的碳中和與農(nóng)林固碳減排微專業(yè)。

我國碳匯人才的儲備，遠遠無法滿足碳達峰碳中和相關專業(yè)人才培養(yǎng)的迫切需要。為進一步擦亮底色、做強特色，浙江農(nóng)林大學開始謀劃成立碳中和學院。

這是高校主動對接落實國家“雙碳”戰(zhàn)略目標，也為學校發(fā)展提供了新的機遇。

該校校長沈希教授表示，作為我國最早開展碳中和領域科學研究和人才培養(yǎng)的高校之一，學校在碳中和研究領域起步早、成果豐，建有國家林草局竹林碳匯工程研究中心、浙江省森林生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)與固碳減排重點實驗室等一批高水平科研機構(gòu)，在林業(yè)碳匯、碳交易、減污降碳、廢棄物資源化利用、生物質(zhì)等領域的科學研究和人才培養(yǎng)成效顯著。碳中和學院成立后，學校將優(yōu)化碳中和相關的學科、專業(yè)布局，積極推進碳中和領域的研究生和本科生培養(yǎng)，為實現(xiàn)“雙碳”目標提供人才支撐和智力支持。

據(jù)介紹，在具體的人才培養(yǎng)模式上，碳中和學院將在本科教育中全面融入碳達峰碳中和理念與實踐，著力培養(yǎng)學生具有碳中和與農(nóng)林固碳減排的綜合科學素養(yǎng)，具備跨學科視野與跨領域減排增匯能力，能在碳核查、碳計量、碳監(jiān)測、碳管理、碳交易、碳減排、碳增匯、碳轉(zhuǎn)化、碳利用等崗位上發(fā)揮雙碳專業(yè)技能的高素質(zhì)應用型人才。

碳中和學院成立，得益于全國黃大年式教師團隊——浙江農(nóng)林大學“林業(yè)碳匯”教師團隊的重要支撐力量。團隊帶頭人、浙江省特級專家周國模教授表示，團隊深耕林業(yè)碳匯領域20年，系統(tǒng)解決了竹林“如何固碳”“如何測碳”“如何增碳”和“如何售碳”等科學問題與技術難題，系統(tǒng)澄清了竹林是碳源還是碳匯的國際爭議，創(chuàng)建了竹林碳匯精準監(jiān)測和經(jīng)營增匯關鍵技術。

這個團隊開發(fā)了《我是吸碳王》等由科普讀物、科普童話、兒童漫畫、動漫視頻、科普短片等組成的碳匯知識科普作品，成為科普碳匯的知識的“網(wǎng)紅”。如今，該團隊已經(jīng)形成了完整的竹林碳匯理論與技術體系，多次獲國家科技進步獎、省部級科技獎，團隊在竹林碳匯領域論文發(fā)表量及影響力指數(shù)排在全球首位。

碳中和學院院長姜培坤教授說，學院重點將在生態(tài)系統(tǒng)增匯與減排、林業(yè)碳匯計量與監(jiān)測、農(nóng)業(yè)環(huán)境保護與氣候變化應對、減污減碳協(xié)同增效等領域，以多學科交叉融合發(fā)展為牽引，以國家級和省部級科研平臺、創(chuàng)新團隊為支撐，創(chuàng)新人才培養(yǎng)和學科交叉融合，主動服務國家和地方戰(zhàn)略需要，助力實現(xiàn)“雙碳”目標，為浙江乃至全國碳中和事業(yè)發(fā)展培養(yǎng)具有基礎扎實、產(chǎn)業(yè)認知、多學科交叉、國際視野的高水平碳中和應用研究型人才和管理人才，建成具有國際影響力、國內(nèi)一流水平的碳中和學院。

同時，碳中和學院將聚焦農(nóng)林固碳減排技術領域，以農(nóng)林碳匯為特色，圍繞減污降碳協(xié)同、農(nóng)業(yè)減排增效、林業(yè)碳匯計量與監(jiān)測、生態(tài)系統(tǒng)增匯、綠色金融支持等碳中和領域開展研究，以關鍵技術突破和應用為重點，以社會服務為抓手，聚焦提升碳中和領域研究能力。

為實現(xiàn)這一目標，碳中和學院將以課程建設和教材建設為抓手，將綠色低碳理念納入本碩博課程體系，升級改造和新建一批碳中和相關的新課程，探索建設“雙碳”課程群，建設一批影響力大的線上課程，引領碳中和領域課程和教材建設。優(yōu)先建設一批量大面廣的本科生公選課和研究生選修課，在本科生通識選修模塊中增加“雙碳”類課程。本科生公選課建設《“雙碳”與生活》《氣候變化與林業(yè)碳匯》《綠色低碳生活》《全球“雙碳”行動》《“雙碳”行動的國際合作問題》《碳達峰碳中和與可持續(xù)發(fā)展》等課程，研究生選修課建設《“雙碳”研究專題》等課程。

在此基礎上，碳中和學院將加快碳達峰碳中和領域國際化人才培養(yǎng)。以專業(yè)人才為基礎，重點提升國際視野，強化國際交流能力，推動相關專業(yè)學生積極參與相關國際組織實習。積極吸引海外生態(tài)系統(tǒng)碳匯監(jiān)測、碳氮循環(huán)、農(nóng)業(yè)低碳技術、減污降碳技術、二氧化碳捕集利用與封存、儲能與氫能、碳經(jīng)濟與政策研究、綠色金融與碳金融等優(yōu)秀人才，匯聚海外高層次人才參與碳中和學科建設和科學研究。開展碳中和人才國際聯(lián)合培養(yǎng)項目。與世界一流大學開展碳中和領域本科生、碩士生和博士生聯(lián)合培養(yǎng)，培養(yǎng)積極投身全球氣候治理和全球碳市場運行的專門人才。