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随着森林退化对生态系统稳定性构成严重威胁，研究人员开展了 “Estimating area, standing carbon stock, and potential carbon stock of degraded forests in China” 的研究。利用 2009 - 2018 年全国森林清查数据，得出中国退化森林面积、碳储量等结果，为森林修复和增汇提供依据。
在地球的生态画卷中，森林宛如绿色的明珠，对维持生态平衡起着至关重要的作用。然而，随着经济的飞速发展和人类活动的不断扩张，森林退化这一严峻问题逐渐凸显。森林退化意味着森林蓄积量减少，碳储存能力下降，这不仅影响了生态系统的稳定性，还在国际气候变化谈判中成为焦点议题。目前，虽然全球在森林生态系统退化和碳储量研究方面取得了一些理论和技术进展，但在森林退化的监测、量化潜在碳储量等方面仍面临诸多挑战。现有研究方法，如主要依赖的遥感技术，难以全面捕捉森林退化的复杂驱动因素，且基于遥感的碳储量估计常因数据和环境因素存在误差。为了填补这些研究空白，深入了解中国森林退化现状，挖掘退化森林的潜在碳储量，来自国内的研究人员开展了此项意义重大的研究。
研究人员利用 2009 - 2018 年国家林业和草原局提供的 3 期全国森林清查（National Forest Inventory，NFI）数据，构建了一套全面评估中国退化森林的标准体系。通过确定森林蓄积生长率（Forest accumulation growth rate，FAGR）、森林更新率（Forest recruitment rate，FRR）、树种减少率（Tree species reduction rate，TSRR）、森林冠层覆盖减少率（Forest canopy cover reduction rate，FCCRR）和森林灾害等级（Forest disaster level，FDL）这 5 个关键指标，运用综合评价方法，对森林退化程度和范围进行量化。同时，研究人员构建了林分生长模型，该模型考虑了不同立地条件下的林分密度，以此来估算退化森林的现有碳储量、潜在碳储量以及理论生长空间。
在研究过程中，研究人员运用了多种关键技术方法。首先，借助全国森林清查获取的永久样地（PSPs）数据，涵盖树高、胸径、优势树种等丰富信息。然后，通过一系列公式计算各评估指标，如 FAGR = V1V2?V1（其中V1为第 7 次调查样地林分蓄积量，V2为第 9 次调查样地林分蓄积量）。利用这些指标，依据直接判断法和分析判断法确定森林是否退化。最后，基于生物量潜在生产力计算潜在碳储量，并通过特定公式计算理论生长空间，相关计算借助 R 语言的‘forestat’包实现。
研究结果表明：
- 退化森林面积：中国除港澳台地区外，森林总面积为 17989 万公顷，其中退化森林面积达 3615 万公顷，占比 20.09%。不同省份退化情况差异显著，青海退化率最高（62.51%），上海最低（1.52%）。从气候带看，多数气候带退化比例超 10%，7、9 气候带超 50%。
- 退化森林结构特征：轻度退化森林面积最大，国有森林退化面积最高。按森林用途分，防护林退化面积占比最大；按起源分，天然林退化面积大于人工林；按年龄分，中年林退化面积最大；按树种组成分，阔叶混交林退化面积最大。
- 潜在碳储量与理论生长空间：中国退化森林现有碳储量为 2393 万吨，潜在碳储量为 6190 万吨，理论上还有 61.37% 的提升空间。四川的现有和潜在碳储量最高，天津最低。不同气候带中，2 气候带碳储量最高，8 气候带最低。不同森林结构类型的理论生长空间在 46.43% - 93.88% 之间，且与森林年龄等因素密切相关。
研究结论和讨论部分指出，中国森林退化存在明显区域差异，主要由人类活动增加、人工林质量差、森林组成或林分密度失衡等因素导致。干旱、风蚀、土地沙漠化等自然因素在北方地区影响显著，而南方部分地区的森林退化与人类活动和城市化加速有关。在森林恢复方面，应根据不同地区的实际情况采取针对性措施。东南部地区气候适宜，是退化森林恢复和碳储量提升的关键区域；而西北部地区则需要更多的经济支持和国家干预，优先恢复和补种符合当地特点的优势树种。此外，研究中提出的潜在碳储量是理想情况，后续研究可通过构建分段函数和引入气候因素进一步优化。
这项研究成果发表在《Forest Ecosystems》上，其意义重大。研究构建的评估体系和林分生长模型，为科学、及时地评估退化森林的碳储量和生长潜力提供了有效手段，有助于制定合理的森林恢复计划，提升森林质量，增强森林碳汇能力，对推动中国森林生态系统的保护和可持续发展具有重要的指导价值，也为全球森林退化研究和生态修复提供了宝贵的参考。
