印度南部城市Miyawaki森林碳汇评估及其在气候缓解规划与土地适宜性中的应用

推荐：本研究针对城市Miyawaki森林的碳汇潜力展开实证分析，通过测量2年、4年和5年林分的树高、胸径(DBH)等参数，结合物种特异性异速生长方程计算地上生物量(AGB)，揭示其碳储量和固碳速率随林龄显著增长（5年林分达165.7 Mg C/ha），为印度20万km2边际土地的生态修复提供科学依据。

　　

在全球碳排放持续攀升的背景下，自然解决方案成为应对气候变化的关键策略。其中，日本生态学家Akira Miyawaki提出的高密度本土植被造林法（Miyawaki方法）因其快速成林特性备受关注，但其实际碳汇效能缺乏系统验证。印度作为全球第三大碳排放国，亟需基于本土数据的生态修复方案。

为填补这一空白，来自印度理工学院等机构的研究团队在《Trees, Forests and People》发表论文，首次对印度南部城市班加罗尔和帕拉卡德的3个不同林龄（2年、4年、5年）Miyawaki森林(MwFS)开展碳汇评估。研究通过测量胸高直径(DBH)和树高，应用物种特异性异速生长方程计算地上生物量(AGB)，结合根冠比(RSR=0.5)推算总生物量(TB)，最终获得碳储量和年固碳速率。

关键技术包括：1) 基于1 m²样方的高密度植被调查；2) Walkley-Black法测定土壤有机碳(SOC)；3) 结合K?ppen气候分类与GIS的空间适宜性分析；4) 20,000次迭代的Bootstrap统计验证。

研究结果显示：

1. 土壤基础特性：帕拉卡德MwFS 1的黏土含量(24%)显著高于班加罗尔站点(16-18%)，但有机碳水平相近(1.3% vs 1%)，反映前期草地生态系统的碳保留效应。
2. 生物量积累：5年林分(MwFS 3)总生物量达19,850 kg，是2年林分的5.9倍，呈现指数增长趋势。
3. 碳汇动态：固碳速率随林龄急剧上升，2年、4年、5年林分分别为5.28、20.04和33.08 Mg C/ha-yr，后者相当于东南亚7年Acacia人工林的2.9倍。
4. 土地潜力：印度境内25.9万km2的Aw气候型边际土地适宜推广，理论5年碳汇潜力达42.8亿吨。

讨论指出，Miyawaki方法通过高密度混交种植实现早期碳汇爆发式增长，其5年碳储量(165.4 Mg C/ha)已接近印度热带干旱林水平(93.8 Mg C/ha)。研究为印度"绿色使命"等政策提供实证支持，建议结合修剪、草本补植等优化措施提升生态效益。值得注意的是，该方法初期成本较高且需防范生物入侵风险，但3年后可形成自维持系统，特别适合城市碎片化土地的生态修复。

该研究不仅验证了Miyawaki森林在热带城市的快速固碳能力，其开发的边际土地识别模型更为全球气候变化应对提供了可扩展的解决方案。未来研究需延长观测周期以评估地下碳库动态，并探索不同气候带的适应性改良方案。