清华大学地球系统科学系李伟课题组揭示小尺度热带森林砍伐造成显著碳损失

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转自：https://www.dess.tsinghua.edu.cn/info/1108/6806.htm
2026年01月08日

热带森林作为全球碳循环的重要组成部分，储存着地球近一半的地上生物量碳。受人类土地利用活动、火灾以及极端气候事件的持续影响，热带森林的生物多样性、生物量碳库稳定性及生态系统整体服务功能遭受严重影响。由于森林内部空间异质性高、扰动类型多样、恢复过程复杂，现有研究对热带森林碳储量在干扰与恢复过程中的动态变化仍存在较大不确定性。

针对上述问题，研究团队基于高分辨率的森林扰动和生物量数据，构建了格点尺度的森林扰动植被恢复数据库，并在此基础上开发了一个集成高分辨率遥感数据和森林扰动恢复数据库的森林碳簿记模型。利用该模型估算了1990－2020 年间森林扰动导致的植被碳储量时空变化动态，明确了不同干扰类型和扰动斑块大小对森林植被碳储量及碳密度变化的具体贡献。该模型突破了传统簿记模型长期依赖区域尺度响应曲线的方法瓶颈，通过引入空间明确的碳库恢复曲线，显著提升了对森林空间异质性和扰动响应过程的刻画能力。

图 小尺度热带森林砍伐造成显著碳损失

研究发现，1990－2020年间，热带湿森林因各类干扰造成的森林生物量碳损失约为15.6±3.7 Pg，而热带干森林因干扰引起的碳变化总体接近平衡。在干森林中，火灾造成的碳损失可通过灾后植被恢复得到部分抵消；而湿森林中的小规模砍伐与退化却导致了持续性的植被碳损失。其中，面积小于2公顷的小规模森林砍伐与退化虽然仅占扰动总面积的5%，但贡献了超过一半的净碳损失。这类小规模扰动大多与人类土地利用变化相关，如农田、牧场、道路和居民点的扩张，导致受扰动森林成为碳排放源。

此外，研究进一步揭示了森林扰动正从低碳密度的森林向碳密度更高的森林内部推进，导致单位扰动面积的碳损失增加。虽然未受扰动的森林仍维持着碳汇功能，但其碳吸收量难以完全抵消受扰动森林的碳损失。尽管1990－2020年间整个热带森林的地上植被碳收支基本保持平衡，但在未来气候变化与人类活动持续加剧的背景下，热带森林的碳汇功能仍可能面临严峻威胁。相关成果可广泛应用于国家温室气体清单编制与碳排放核算、REDD+ 项目监测与核证，以及森林保护与恢复关键区域的识别等领域。

上述成果以“小规模持续的湿润森林损失主导了热带森林生物量损失”（Small persistent humid forest clearings drive tropical forest biomass losses）为题，于2026年1月7日在《自然》（Nature）期刊在线发表。

法国气候与环境科学实验室（LSCE）博士后、清华大学地球系统科学系博士毕业生徐伊迪为论文第一作者，清华大学地球系统科学系李伟副教授与法国气候与环境科学实验室菲利普·西亚斯（Philippe Ciais）教授为论文共同通讯作者。合作者包括伽马遥感的毛里齐奥·桑托（Maurizio Santoro）博士、欧盟委员会联合研究中心（JRC）的克莱门特·布尔古安（Clément Bourgoin）博士、LSCE的弗朗索瓦·里特（François Ritter）、阿涅斯·佩利西耶-塔农（Agnès Pellissier-Tanon）、周传龙、西蒙·P.K.·鲍林（Simon P.K. Bowring）、易卜拉欣·法耶德（Ibrahim Fayad）和朱磊博士、宁波东方理工大学的冯禹副教授、中科院空天信息创新研究院的何国金研究员、德国亥姆霍兹波茨坦中心（GFZ）的维奥拉·海因里希（Viola Heinrich）、西蒙·贝斯纳德（Simon Besnard）博士、国际林业研究中心（CIFOR）的内森尼尔·罗宾逊（Nathaniel Robinson）博士、大自然保护协会的苏珊·C.·库克-帕顿（Susan C. Cook-Patton）博士、法国图卢兹大学的热罗姆·沙夫（Jérôme Chave）研究员、巴西国家空间研究院（INPE）的路易斯·E.O.C.·阿拉冈（Luiz E. O. C. Aragao）、Jean P. Ometto研究员、巴黎高等师范学院的苏洋博士、法国农科院的让·P.·奥梅托（Jean-Pierre Wigneron）研究员。该研究得到了云南省西南联合研究生院科技专项等项目支持。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41586-025-09870-7

供稿：李伟 徐伊迪
编辑：王佳音
审核：耿睿