甘肃敦煌阳关国家级自然保护区碳汇潜力调查分析研究
甘肃敦煌阳关国家级自然保护区碳汇潜力调查分析研老
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气候变化引发的海平面上升、生态系统组成与结构发生变化等问题日益引起全世界的关注，随着大量化石燃料的燃烧以满足人类生活与生产需求，温室气体大量排放，其中对气候变化影响最大的是二氧化碳。在全面推进碳达峰碳中和的大背景下，如何通过节能减排、提高能源利用技术等形式优化能源结构，以抵消人类生产生活所排放的二氧化碳，是全社会应该扛起的时代责任。而坚持生态发展理念，倡导绿低碳发展，提高清洁能源利用率是实现碳达峰碳中和目标最有效的途径。对于各级自然保护地来说，率先行动起来参与其中，通过本地碳源调查，公示本区域内的碳汇比例，以有效举措逐步提高碳汇潜能，并指导和带领当地政府部门共同推进碳达峰碳中和行动，是保护区面临的一项重要研究和实践工作任务。
一、研究区概况
甘肃敦煌阳关国家级自然保护区位于甘肃省最西端的敦煌市阳关镇境内，地理坐标介于东经93°53'~ 94°20,，北纬39°39'~40°05'之间，总面积达8.8万公顷。保护区以荒漠区中特殊成因形成的湿地和荒漠复合生态系统为主，以候鸟为代表的珍稀濒危野生动植物资源为主要保护对象，是集生态保护、生物多样性保护、科研监测、宣教培训、生态体验等多功能于一体的湿地与荒漠复合生态系统类型自然保护区，具有极高的保护价值和科研价值。保护区位于库姆塔格沙漠东部边缘，年均降水量仅39.9毫米，年蒸发量却高达2505毫米，属典型的暖温带极旱性气候。保护区内200多个泉眼溢出形成了山水沟、西土沟和渥洼池三大水系，地表总径流长度达146公里，年径流量达0.99亿立方米。保护区有林草地5382.4公顷，其
中林地面积1584公顷，公益林地1416.12公顷，草地面积2225.3公顷，湿地水域1563.1公顷。
二、研究方法
本研究中，选取保护区土地资源涉及碳排放的主要有林地、草地、湿地水域及其他土地，其中林地、湿地水域为主要碳汇，而草地和未利用土地具有相对较弱的碳汇功能。根据前人研究成果，确定耕地、园地、林地、草地、湿地、水域和桶用土地的蹦嗷系数分别为0.422、0210、-0581、-0.022、-0257、-0372和-0.005吨/公顷。保护区碳源主要来源于生产生活消耗、交通能源消耗以及人类呼吸等，可采用简捷估算法。计算公式为：Ec=》Ei xfi，其中Ei为各种化石能源的消耗量（吨标准煤）,fi为各种能源的碳排放系数。碳排放系数参考IPCC公布的数值，标准煤转化系数参考国家标准《综合能耗计算通则》公布的数值（表1）。
表1各种能源碳排放系数（单位：吨碳排放量/吨）
能源种类碳排放系数标准煤转化系数能源种类碳排放系数标准煤转化系数
原煤0.75590.9000千克标准煤/千克柴油0.5921  1.4571千克标准煤/千克汽张0.5538  1.4714千克标准煤/千克天然气0.4483  1.3300千克标准煤/立方米
三、结果分析
调查表明，保护区中心机关和基层管护站近三年的碳源主要为采暖、烟煤，交通耗汽油，监控系统、照明耗电，纸张耗费四部分（其他比如生活垃圾、人类呼吸等暂略）（表2）。
本研究中，具体参考保护区三年内的能耗数据，并
采用上述公式算得近三年内的碳源分别为135.45吨、66.30吨、51.99吨；碳汇分别为-1805.66吨、-1806.77吨、-1807.81吨。两项相互抵消最终得到保护区近三
年来的碳排放量分别为-1670.21吨、-1740.47吨、
-1752.82吨（表3）。
研究与探索2期省靑畔噹
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表22018-2020年阳关保护区碳源统计
8.8级
年份燃煤汽油耗电煤采暖纸张2018108.9吨17044.5升97821.79千瓦•时300立方米17件20197吨11131.7升132622.3千瓦•时230立方米19件2020  1.2吨12255升152616.6千瓦•时140立方米18件
表32018-2020年阳关保护区碳排放量（单位：吨）
年份烟煤汽油用电碳源（含其他）林地草地湿地水域未用地碳汇碳排放量201881.7110.630135.45-920.07-48.17-401.42-23.31-412.69-1805.66-1670.21 2019  5.29  6.39 41.2866.30-920.19-48.52-401.63-23.56-412.87-1806.77-1740.47 20200.917.2442.4051.99-920.30-48.96-401.72-23.83-413.00-1807.81-1752.82
四、结论与讨论
（一）结论
通过以上数据分析得出，保护区近三年的碳排放量呈下降趋势。其中2019,2020年较2018年有大幅下降，主要原因是保护区冬季采暖和保护站生活燃料均采用了较为清洁的电能源和天然气，同时2017-2019年度种植的300多亩人工林也进入常态化管理阶段，耗水电量大幅下降，这也是碳排放量下降的主要原因。保护区的碳汇潜力有缓慢增加，主要原因是保护区加大湿地恢复与治理项目工程建设，及时疏浚泉眼和河道，使得湿地水域面积逐渐增加，湿地植被及芦苇落得到有效恢复。不足的是，像生活垃圾、人工呼吸、抽烟等碳源未列入此次调查中，但不影响保护区碳汇潜力增加趋势。总之，林草地、湿地水域都是最主要的碳汇能力，保护区要通过网格化管理落实草原防火责任，坚决杜绝放牧、养鱼、挖沙取土等威胁林草湿地的人为因素，不断巩固提升碳汇能力。
（二）建议措施
在推进碳达峰碳中和目标的背景下，保护区要率先公布碳排放量和碳排放强度，提前谋划碳达峰碳中和行动方案，有计划科学提升区域内林草碳汇潜能。
[.节能减排
持续加强节能减排，是应对全球气候变化的迫切需要，也是推进碳达峰碳中和行动的具体措施。保护区要通过绿机关创建，强化绿低碳和节约资源意识，让健康低碳出行、节约水电纸张、减少生产生活垃圾排放、杜绝办公室等公众场合抽烟成为日常自觉行为。
2.储存碳汇潜能
此次调查分析，林草湿地是主要的碳汇，但保护区地处沙漠腹地，降雨量仅39.9毫米，地下水资源相当有限，荒漠地的绿承载力十分有限，不能盲目抽水植树造林。保护区要按照统筹山水林田湖草沙系统治理要求，依据“宜林则林，宜草则草”原则，合理推进大规模国土绿化，科学规划植树造林目标任务，科学实施湿地保护修复工程，恢复湿地生态功能，以增强林草湿地碳汇能力。
3.优化能源结构
通过调査分析，保护区的碳源主要集中在燃煤和燃油两个方面。保护区可通过减少燃煤量，减少日常巡护用车次数（能步行时尽量不用车），基层保护站逐步推行天然气、电力及可再生能源等清洁能源替代散煤，形成多途径、多通道减少
散煤使用量，最大程度地使高碳能源的消费比重降低，尽可能使能源消费结构日趋合理。
4.提高能源利用效率
调査分析还表明，不管是保护区还是辖区村镇，采暖燃烧能源均为烟煤，碳排放量居高不下。保护区可通过学习借鉴清洁高效煤粉燃烧技术，选用配套优质炉具及优质散煤、洁净型煤等清洁能源产品，让煤炭成为清洁能源，而不再是大气污染的主要因素。还要通过社区共建加大示范带动，充分调动社区居民使用先进炉具的积极性。
5.加大碳汇科普宣传
碳达峰、碳中和以及碳源、碳汇等新名词，至今仍没飞入寻常百姓家。保护区要利用自身的宣传优势，通过广场和社区共建等途径专题宣传林湖草湿碳汇科普知识，利用各级融媒体报道林湖草湿碳汇方面的工作和实践，以典型的案例分析，充分做好林湖草湿碳汇行动知识普及和政策解读。并通过强化专业人才队伍建设，配合当地政府部门的碳达峰碳中和目标行动，以公布碳排放强度倒逼生态环境保护责任意识。
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