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【探索】为树木精准“控碳”这项上海技术让城市绿地变“隐形碳泵”

  7月2日,由上海辰山植物园科研团队牵头,多家机构协同攻关的“高碳汇树种筛选及城市绿地碳汇能力提升关键技术”,荣获2025年度上海市科技进步二等奖,为上海公园城市、全国园林绿化低碳转型打造了标杆示范成果。

  该项目由上海辰山植物园秦俊教授团队牵头,联合北京林业大学、华东师范大学、上海市建筑科学研究院有限公司、上海园林绿化建设有限公司、中国城市建设研究院,历经二十年协同攻关,针对城市绿地碳汇计量不准、固碳效能偏低、绿化管护缺乏量化支撑三大难题完成系列技术创新,搭建起覆盖碳汇监测、固碳提升、低碳管护的全链条技术体系。

  传统树木碳储量测算多采用伐取取样方式,操作流程繁复、适用树种有限,传统测算模型难以适配城市复杂多样的立地条件。项目团队自主构建单株生产力矫正因子模型,研发适配城市异质环境的无损快速碳汇测算技术,无需损伤植株,测算精度可达传统取样方法的95%以上,高效完成单株树木碳储量精准计量。

  依托无损碳汇测算技术,团队建成长三角高碳汇适生绿化树种查询系统,收录215种绿化树种标准化碳汇数据,实现各类苗木生态固碳价值量化对比。

  团队筛选香樟、无患子、朴树、乌桕、榉树、水杉等本土高碳汇树种,此类树种本地适配性强、养护成本低、固碳周期持久,同时有利于提升场地生物多样性,整体固碳能力较常规绿化树种提升30%以上,可广泛应用于道路绿带、城市公园、社区绿地等各类绿化场景。

  区域储碳量综合排名前十树种包含香樟、广玉兰、二球悬铃木、复羽叶栾树、女贞、无患子、雪松、水杉、朴树、榉树。以胸径20厘米植株为例,无患子平均碳储量可达82.4kg,榉树75.6kg,二球悬铃木72.5kg,是城市绿化核心固碳树种。

  黄连木、重阳木等深根乡土树种固碳潜力突出,但受上海地下水位偏高影响,根系易积水,以往生长表现受限、推广规模较小。通过抬高种植地形、优化土壤结构等配套栽植技术,可改善生长环境,充分释放完美电竞其固碳优势。两类树种碳储量位列区域前30,其中黄连木综合生态服务功能表现优异,具备广阔推广应用空间。

  西岸艺术公园示范地块采用复层混交种植模式,上层栽植栾树、香樟高大乔木,中层搭配紫叶李、桂花、棣棠等花灌木,下层配植麦冬、胡颓子等地被植物,场地共运用树种20余种。

  长期定点监测数据显示,同等用地面完美电竞积下,多层混交林碳储量较单一香樟纯林提升约20%,形成植物群落协同增汇效应。复合植物群落适配本地气候环境,还可有效降低日常养护资源消耗,场地灌溉频次由每周4次缩减至1—2次,减少灌溉能耗带来的碳排放;同步配套园林废弃物就地资源化处置技术,进一步削减绿化管护环节碳足迹。

  项目团队持续20年跟踪监测65处典型绿地群落碳汇动态,梳理城市绿地长期碳汇演变规律,构建碳汇潜力诊断与影响机制评价模型,整合修剪优化、土壤改良、节水灌溉等举措形成一体化增汇减排方案。经虹桥商务区、辰山植物园、西岸艺术公园等示范点实测,可实现协同增汇28.9%、管护碳排放降低65.1%,让绿地从“静态景观”变为“动态碳泵”。

  比如,它可以为口袋公园、休闲森林公园、环城生态公园带、新城绿环等生态绿化工程建设提供“既适生又高碳汇”的树种清单,提升绿地碳汇潜力;也可为公园绿地群落结构优化和管护措施减排提供量化依据,促进公园绿地从“好看”到“好看+高碳汇+低排放”的功能升级;同时,它还能支撑公园绿地碳汇功能的动态监测、精准评估与趋势预测,为分级分类精细化管理和全生命周期管理提供数据底座,支撑智慧公园监管平台建设。

  目前相关技术成果已落地虹桥商务区(首个三星级国家绿色生态运行城区)、徐汇西岸绿色智慧片区、上海环城生态公园带等本地重点项目;对外支撑博鳌全国首个零碳示范区绿地升级改造,技术方案推广应用至北京、成都等45座城市共计164个绿化项目,为全国城市绿化低碳规划提供标准化技术支撑。

  为了更好的面向市民开展生态科普,项目配套搭载碳汇查询功能的树木专属二维码标牌,为每一株树木建立数字化生态档案。市民可在环城生态公园带、辰山植物园、百余所校园及二十余个社区,树木固碳数据与生态贡献;园区同步设置专题科普展牌,展示高碳汇树种特性、乔木生态服务价值等内容,将碳汇科普融入日常游园动线。

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