城市植被碳固存研究进展

城市植被是城市生态系统碳循环中的一个重要贮存库。本综述期望促进对城市植被碳固存的理解。采用文献分析软件Hist Cite,分析城市植被碳固存的研究现状。重点评述城市植被碳固存的研究方法、碳固存能力及其影响因素,以确定城市植被碳固存的研究重点。城市植被碳固存研究始于20世纪90年代初期,2009年后研究活跃度增加。已有的研究热点集中在城市植被碳固存能力的地域性评估以及城市植被减少二氧化碳排放研究。地面调查法和遥感估算法是研究城市植被碳固存的主要方法。目前城市植被碳固存的地面调查法主要参考了森林生态调查的方法体系。城市植被比自然森林具有更高的异质性,生长环境也存在差异,因此需要发展适用于城市植被特点的调查方法。遥感估算法在空间化方面具有显著优势,然而城市建成区的空间分辨率精度相对较低,即使有高精度的可利用数据,但通常也是非常昂贵的。城市植被可直接或间接地减少大气中的碳含量,直接途径为植被生长的碳固存,间接途径为城市植被抵消化石燃料的使用,主要有减少建筑能耗、降低城市热岛效应、引导绿色交通等。近年来,国内外该方向研究正在从评估城市植被碳固存能力转向深入研究人类和自然双重影响下的深层次影响机制。城市植被碳固存的主要影响因素包括植物生长与更替、土地类型利用及其变化、人类设计以及养护管理等。目前比较清晰的研究结果有:城市植被多处于幼龄期,比野外森林具有更高的碳吸收强度;湿润地区土地利用从森林向建成区的改变将降低碳储存;城市植被碳固存对抵消建成区CO2排放有一定的贡献;养护管理可促进植被碳固存,但养护管理带来的碳排放不容忽视。随着对城市植被固碳功能重要性认识的逐步加深,将有更多地区开展城市植被碳固存能力评估。已有数据由于调查计算方法和研究对象边界等因素的差异,还难以进行整合利用,成为该方向发展的瓶颈。利用园林废弃物生产生物能源潜力的研究,可为抵消园林管理带来的碳排放的措施确定提供可能。从生命周期角度,系统评估以及耦合人类设计及管理行为的影响将成为该领域下一阶段研究的重点。