國(guó)家林業(yè)公益性行業(yè)科研專項(xiàng)“中國(guó)森林對(duì)氣候變化的響應(yīng)與林業(yè)適應(yīng)對(duì)策研究”,通過(guò)五年的努力實(shí)施,取得了可喜的成績(jī),為我國(guó)林業(yè)應(yīng)對(duì)氣候變化戰(zhàn)略提供決策參考。
——揭示了過(guò)去50年來(lái)我國(guó)東北林區(qū)、西南林區(qū)、南方林區(qū)等三大林區(qū)的氣候變化及其區(qū)域差異;構(gòu)建了適合我國(guó)氣候變化特征的高時(shí)空分辯率的多圈層耦合氣候模式,定量預(yù)估了三大林區(qū)的未來(lái)氣候變化趨勢(shì);利用陸面過(guò)程模式分析了森林覆蓋變化對(duì)陸面變量的生物地球物理和化學(xué)過(guò)程作用,采用耦合的大氣-陸面模式研究了區(qū)域森林覆蓋變化對(duì)區(qū)域氣候的反饋調(diào)節(jié)作用,為定量評(píng)估森林對(duì)氣候變化響應(yīng)和適應(yīng)提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與驗(yàn)證證據(jù)。
——在我國(guó)氣候變化敏感區(qū)域開展了林木生長(zhǎng)和更新、物候、林火、森林病蟲害、樹木年輪、林線等對(duì)氣候變化響應(yīng)的實(shí)證觀測(cè)與分析,建立了長(zhǎng)期連續(xù)的森林響應(yīng)實(shí)證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)和氣候變化對(duì)森林影響的綜合評(píng)估模型;定量評(píng)估了氣候變化對(duì)我國(guó)主要森林植被/樹種/珍稀物種分布以及森林生產(chǎn)力的影響;建立了不同時(shí)空尺度的物候變化的研究方法,揭示了我國(guó)森林植被/樹種和植被物候?qū)夂蜃兓捻憫?yīng)規(guī)律,以及影響植被物候變化的關(guān)鍵環(huán)境驅(qū)動(dòng)力;通過(guò)定位觀測(cè)和年輪分析方法,分析了祁連山和藏東南高山林線樹種的生理特性及生長(zhǎng)更新的主要?dú)夂蛳拗埔蜃印?/p>
——建立了多尺度的氣候變化、植被動(dòng)態(tài)和流域水文響應(yīng)之間的耦合關(guān)系,闡明了氣候變化對(duì)典型區(qū)域水文和氣候的影響作用,并量化了其影響閾值,定量區(qū)分了氣候變化和人類活動(dòng)對(duì)流域水文過(guò)程與水量平衡變化的相對(duì)貢獻(xiàn);模擬預(yù)測(cè)了不同氣候變化情景和森林植被格局下流域水量平衡的變化趨勢(shì),提出了基于植被演替特征和區(qū)域氣候水文環(huán)境調(diào)節(jié)的森林景觀配置方案,以及適應(yīng)氣候變化的生態(tài)恢復(fù)與采伐平衡的森林經(jīng)營(yíng)和流域管理對(duì)策。
——分析了氣候變化背景下我國(guó)主要林區(qū)嚴(yán)重危害性和經(jīng)濟(jì)重要性的有害生物類群變化趨勢(shì),揭示了干旱、低溫等極端氣候條件下我國(guó)主要病蟲害爆發(fā)的誘因、病蟲害發(fā)生規(guī)律及寄主應(yīng)答響應(yīng)特征,提出了極端氣候干擾條件下減弱病蟲害危害的林分管理經(jīng)營(yíng)策略;建立了我國(guó)西南林區(qū)和東北林區(qū)森林火險(xiǎn)預(yù)測(cè)評(píng)估模型,預(yù)測(cè)了林區(qū)歷史和未來(lái)林火火險(xiǎn)期和林火時(shí)空動(dòng)態(tài)變化特征,揭示了林火火災(zāi)溫室氣體效應(yīng),提出了氣候變化背景下森林火災(zāi)防控對(duì)策與應(yīng)對(duì)措施。
——建立了多源衛(wèi)星遙感及輔助數(shù)據(jù)庫(kù),提出了基于中高空間分辨率衛(wèi)星數(shù)據(jù)的區(qū)域森林類型信息提取方法,建立了區(qū)域森林植被類型分類系統(tǒng);研發(fā)了機(jī)載激光雷達(dá)提取林分尺度林木生物量和碳儲(chǔ)量的技術(shù)體系,為監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)森林生物量和碳儲(chǔ)量的時(shí)空變化提供了遙感定量估算模型與方法體系。
——開展了森林碳水通量連續(xù)動(dòng)態(tài)觀測(cè),完善了森林動(dòng)態(tài)的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系并編制了森林碳氮水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和方法;構(gòu)建中國(guó)溫帶森林碳源匯動(dòng)態(tài)模擬體系;發(fā)展了我國(guó)森林碳匯評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)的植被動(dòng)態(tài)的多時(shí)空尺度碳循環(huán)過(guò)程模型體系,評(píng)估了我國(guó)東北和全國(guó)森林的碳收支,并預(yù)測(cè)了氣候變化情境下我國(guó)東北森林碳收支的變化趨勢(shì)。
——開展了氣候變化對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)影響的系統(tǒng)評(píng)估,分析了森林影響的趨同性和地區(qū)分異性規(guī)律;提出的考慮環(huán)境整體性的新的“發(fā)展中國(guó)家通過(guò)減少砍伐森林和減緩森林退化而降低溫室氣體排放,增加碳匯”等(REDD+)政策與融資機(jī)制構(gòu)架,以及土地利用、土地利用變化和林業(yè)(LULUCF) 議題的對(duì)策建議,被國(guó)家發(fā)改委采納,為我國(guó)林業(yè)應(yīng)對(duì)氣候變化政策決策、國(guó)際談判和履約以及林業(yè)應(yīng)對(duì)氣候變化國(guó)際合作等方面提供了技術(shù)支撐。
截至目前,本研究共發(fā)表學(xué)術(shù)論文136篇,獲得授權(quán)國(guó)家發(fā)明專利5項(xiàng),發(fā)布林業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng),建成試驗(yàn)基地18個(gè);培養(yǎng)中青年學(xué)術(shù)帶頭人14名。提交政府咨詢報(bào)告11份。