生態(tài)文明建設是中國特色社會(huì )主義事業(yè)的重要內容，關(guān)系人民福祉，關(guān)乎民族未來(lái)，事關(guān)“兩個(gè)一百年”奮斗目標和中華民族偉大復興中國夢(mèng)的實(shí)現。黨的十八大以來(lái)，以習近平同志為核心的黨中央高度重視生態(tài)文明建設，黨中央、國務(wù)院先后出臺了一系列重大決策部署，推動(dòng)生態(tài)文明建設取得了重大進(jìn)展和積極成效。但總體上看我國生態(tài)文明建設水平仍滯后于經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展，已成為經(jīng)濟社會(huì )可持續發(fā)展的重大瓶頸制約。

　　習近平總書(shū)記指出：“要把生態(tài)環(huán)境保護放在更加突出的位置，像保護眼睛一樣保護生態(tài)環(huán)境，像對待生命一樣對待生態(tài)環(huán)境。”黨的十八大以來(lái)，黨中央、國務(wù)院對生態(tài)文明建設作出一系列重大戰略決策和部署，“綠水青山就是金山銀山”已成為全國人民的共識，全社會(huì )保護生態(tài)環(huán)境的合力正在形成。在生態(tài)文明建設穩步推進(jìn)的當前階段，我們更多需要的是良好的科研支撐和有效的實(shí)施方法。

　　一、堅持綠色發(fā)展，亟需增加碳匯手段

　　工業(yè)文明為人類(lèi)創(chuàng )造了豐富多彩的社會(huì )財富和幸福生活的同時(shí)，也帶來(lái)了對生態(tài)環(huán)境的巨大傷害，目前全球氣候變暖日益嚴峻。中國作為負責任的大國，不僅簽署了《巴黎協(xié)定》，而且在中美聯(lián)合聲明中作出了莊嚴承諾：中國到2030年左右達到碳排放峰值，并將于2030年將非化石能源在一次能源消費中的比例提高到20%。為了減少碳排放，盡早完成《巴黎協(xié)定》的承諾，中國不僅要積極探索綠色發(fā)展方式，優(yōu)化能源結構，還必須增加森林、草原、濕地、海洋碳匯等手段，有效控制二氧化碳、甲烷、氫氟碳化物、全氟化碳、六氟化硫等溫室氣體排放。

　　《中共中央、國務(wù)院關(guān)于加快推進(jìn)生態(tài)文明建設的意見(jiàn)》指出，堅持把綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展作為生態(tài)文明建設的基本途徑。事實(shí)上綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展和低碳發(fā)展的本質(zhì)，都是要根據能源規律，通過(guò)人類(lèi)資源消耗與資源補償的平衡，達到低碳甚至“零碳”發(fā)展。

　　綠色發(fā)展的關(guān)鍵是提高植物光合作用效率，增加地球生物質(zhì)總量。一方面，不斷擴大生態(tài)面積和生態(tài)空間，重視石漠化、荒漠化、沙漠化、海岸侵蝕、水土流失區域的生態(tài)建設，科學(xué)地協(xié)調發(fā)展農、林、牧、副、漁。另一方面，不斷增加地球生物質(zhì)總量和生物的種群數量，種植速生草本植物、灌木和喬木，形成多蓋度的復合生態(tài)系統，從生物鏈的源頭為生物多樣性創(chuàng )造條件，增強生態(tài)生產(chǎn)力；采用生物工程技術(shù)，最大限度地獲得生物質(zhì)累積量，達到人類(lèi)資源消耗與資源補償平衡。

　　循環(huán)發(fā)展的關(guān)鍵是研究掌握碳循環(huán)規律。采用生物育種技術(shù)，改良遺傳特性，選育優(yōu)良高產(chǎn)的生物品種，在單位時(shí)間內反復收獲，實(shí)現生物飛躍大增產(chǎn)，將大氣圈中的二氧化碳轉入生物圈中，發(fā)展育種、種植經(jīng)濟，增加生物固碳量；種草、造灌、植樹(shù)，形成多蓋度的復合生態(tài)系統，發(fā)展生態(tài)固碳經(jīng)濟，擴大植物蓄碳量；改良耕作方式，生產(chǎn)、使用生物有機肥，增加土壤中生物質(zhì)總量及動(dòng)物、微生物的種群數量，發(fā)展土壤固碳經(jīng)濟，提高土壤儲碳量；運用生物技術(shù)，加工生物碳產(chǎn)品，制備生物制品，發(fā)展生物產(chǎn)品固碳經(jīng)濟，拓展生物封碳量；

　　繁育豐產(chǎn)的水生生物，發(fā)展漁業(yè)固碳經(jīng)濟，加大水圈轉碳量；擴大畜牧業(yè)規模，促進(jìn)植物碳轉化為動(dòng)物碳，發(fā)展畜牧業(yè)固碳經(jīng)濟，擴充動(dòng)物傳碳量；收集生物質(zhì)直接填埋，把生物碳輸入巖石圈，發(fā)展碳封存經(jīng)濟，限制大氣總碳量；用清潔能源替代化石燃料，發(fā)展新能源經(jīng)濟，

　　控制大氣增碳量；采取節能減排措施，提高能效，發(fā)展碳減排經(jīng)濟，減少人為排碳量；綜合開(kāi)發(fā)利用大氣碳資源，建立人工碳庫，發(fā)展碳循環(huán)經(jīng)濟。將光合作用吸收大氣中的二氧化碳形成的生物質(zhì)分配到新氣候經(jīng)濟的產(chǎn)業(yè)鏈中，通過(guò)固碳、蓄碳、儲碳、封碳、轉碳、傳碳、

　　限碳、控碳、減碳、用碳等方法，實(shí)現全球凈零碳排放，解決資源與相關(guān)環(huán)境問(wèn)題。

　　因此，必須深入研究碳循環(huán)原理，有效增加碳匯手段。

　　碳匯，是指通過(guò)植樹(shù)造林、森林管理、植被恢復等措施，利用植物光合作用吸收大氣中的二氧化碳，并將其固定在植被和土壤中，從而減少溫室氣體在大氣中濃度的過(guò)程、活動(dòng)或機制。地球大氣中有“動(dòng)碳”與“靜碳”兩種物質(zhì)。“動(dòng)碳”（碳源）是指地球大氣圈中能自由運動(dòng)，產(chǎn)生大氣溫室效應的含碳物質(zhì)及二氧化碳當量物質(zhì)；“靜碳”（碳匯）是指大氣圈、生物圈、水圈、巖石圈中不產(chǎn)生大氣溫室效應的含碳物質(zhì)及二氧化碳當量的前體物質(zhì)。在一定條件下，“動(dòng)碳”和“靜碳”可以相互轉化。“動(dòng)碳”轉化成“靜碳”時(shí)，大氣溫室效應減弱；“靜碳”轉化成“動(dòng)碳”時(shí)，大氣溫室效應增強。因此，如何把“動(dòng)碳”轉化成“靜碳”，增加碳匯，就成為亟需解決的問(wèn)題。

　　生物的光合作用與氧化作用對地球環(huán)境具有動(dòng)態(tài)影響。首先，生物的光合作用具有“降溫效應”與“儲能效應”。“降溫效應”是指生物圈通過(guò)光合作用吸收二氧化碳，減少大氣圈中的二氧化碳總量，增加下墊面對太陽(yáng)輻射的反射，降低大氣溫室效應的現象；“儲能效應”是指地球生物圈吸收太陽(yáng)能，轉變成化學(xué)能的形式儲存在生物質(zhì)中的現象。增加地球生物圈光合作用的面積、空間和生成物的總量，可使“降溫效應”和“儲能效應”增強；減少地球生物圈光合作用的面積、空間和生成物的總量，可使“降溫效應”和“儲能效應”減弱。其次，生物的氧化作用具有“增溫效應”與“釋能效應”。“增溫效應”是指地球生物質(zhì)通過(guò)氧化作用釋放二氧化碳，增加大氣圈中的二氧化碳總量，減少下墊面對太陽(yáng)輻射的反射，增強大氣溫室效應的現象；“釋能效應”是指地球生物質(zhì)氧化釋放熱能減少能源物質(zhì)儲存量的現象。增加地球生物質(zhì)氧化的總量，可使“增溫效應”和“釋能效應”增強；減少地球生物質(zhì)氧化的總量，可使“增溫效應”和“釋能效應”減弱。

　　如果生物的光合作用與氧化作用達到平衡，就意味著(zhù)光合作用吸收大氣圈中的二氧化碳總量減去生物氧化排放到大氣圈中的二氧化碳總量等于零，這就是“零碳”。光合作用產(chǎn)物的量大于生物氧化的量時(shí)，地球儲存的生物質(zhì)總量增加，大氣溫室效應減弱，溫度下降；生物氧化的量大于光合作用產(chǎn)物的量時(shí)，地球儲存的生物質(zhì)總量減少，大氣溫室效應增強，溫度上升。“零碳”發(fā)展以節能減排為基礎，以“生物碳封存”為措施，以實(shí)現全球溫室氣體凈零排放為目標。

　　二、培育“速生碳匯草”，有效減少碳排放

　　聯(lián)合國政府間氣候變化專(zhuān)門(mén)委員會(huì )（IPCC）指出，化石燃料燃燒和土地利用變化是人類(lèi)活動(dòng)造成的主要二氧化碳排放源，二氧化碳排放總量的30%被海洋生態(tài)系統吸收，25%被陸地生態(tài)系統吸收，45%滯留在大氣圈中。據此，如果人類(lèi)通過(guò)減排、替代、轉化、抵消和封存每年碳排放總量的50%左右，可實(shí)現大氣二氧化碳零增長(cháng)，適度增加碳封存量，可實(shí)現大氣二氧化碳負增長(cháng)。“速生碳匯草”研究的開(kāi)展，使人們找到了轉化和封存碳的有效手段。

　　所謂“速生碳匯草”，指自然界中生長(cháng)發(fā)育迅速，可以反復萌發(fā)，捕碳效率高，一年能刈割多次的速生草本植物。目前經(jīng)科學(xué)研究，共選育了76個(gè)陸生和水生品種，適應種植范圍廣。實(shí)驗證明，選育的“速生碳匯草”葉片總面積50年累積值是同等面積喬木50年累積值的260～370倍，葉綠體總數量50年累積值是同等面積喬木50年累積值的250～350倍。

　　“速生碳匯草”及生物碳產(chǎn)品經(jīng)南方林業(yè)生態(tài)應用技術(shù)國家工程實(shí)驗室和湖南農業(yè)大學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗室檢測，平均碳含量為49.2%；經(jīng)中南大學(xué)能源環(huán)境檢測與評估中心檢測，每公斤熱值為3000～4500大卡；經(jīng)湖南工業(yè)大學(xué)檢測證明，經(jīng)過(guò)紫外光加速老化實(shí)驗，儲藏50年無(wú)明顯變化；經(jīng)中國質(zhì)量認證中心核算，每畝年凈碳匯量為14噸；50年的“碳匯增量”是同等面積森林“碳匯增量”的650倍；因此可以說(shuō)“速生碳匯草”是一類(lèi)快速捕碳固碳、調節大氣溫室效應的先鋒植物。

　　“速生碳匯草”與喬木的固碳效率差異，其本質(zhì)是C4植物與C3植物的光合效率差異。草本植物系C4植物，光合作用啟動(dòng)快，效率高。木本植物系C3植物，光合作用啟動(dòng)慢，效率低。C4途徑的光合效率比C3途徑高的原因是PEP（磷酸烯醇式丙酮酸）與二氧化碳的結合能力遠遠大于RuBP（1，5-二磷酸核酮糖），這是C4植物固碳效率高于C3植物的關(guān)鍵。C4途徑主要存在于草本植物中，至今木本植物中還未發(fā)現C4途徑。

　　與木本植物相比，“速生碳匯草”生長(cháng)發(fā)育迅速，可反復萌發(fā)和刈割，在單位時(shí)間、單位面積內能多次收獲生物質(zhì)，生物質(zhì)累積量大，能快速捕碳固碳，調節大氣溫室效應；而木本植物生長(cháng)緩慢，不可反復萌發(fā)和刈割，在單位時(shí)間、單位面積內不能多次收獲生物質(zhì)，生物質(zhì)累積量小。

　　“速生碳匯草”的界定、選育與種植，為實(shí)現生物質(zhì)大增產(chǎn)和形成豐富多彩的生態(tài)系統創(chuàng )造了條件。第一，由于生物光合作用生產(chǎn)1噸生物質(zhì)需吸收大氣中1.47噸二氧化碳，可向大氣中釋放1.07噸氧氣，“速生碳匯草”加速大氣圈中的“動(dòng)碳”轉變?yōu)?ldquo;靜碳”，同時(shí)向大氣中釋放大量的氧氣，為臭氧層輸送“氧源”，屏障紫外線(xiàn)輻射，把太陽(yáng)射向地球表面的光線(xiàn)更多地向太空反射，降低大氣溫室效應；第二，“速生碳匯草”使光能更多地轉變?yōu)榛瘜W(xué)能被吸收儲存，增加了地球能源物質(zhì)的儲存量，提高了地球生物圈光合作用產(chǎn)物的總量，在為人類(lèi)創(chuàng )造社會(huì )財富的同時(shí)，調節和穩定地球氣候系統。第三，“速生碳匯草”可轉化大氣中的二氧化碳，吸附、降解、轉化土壤和水體中的重金屬離子（鉛、鎘、砷、汞等）、農藥、石油等多種污染物質(zhì)，修復生態(tài)系統，可促進(jìn)生物鏈循環(huán)，創(chuàng )造和增加生物種群數量。

　　三、創(chuàng )建“零碳”發(fā)展新模式，建設零碳排放示范區

　　為貫徹綠色發(fā)展理念，黨的十八屆五中全會(huì )提出，實(shí)施近零碳排放區示范工程。所謂近零碳排放區示范工程，是指基于現有低碳試點(diǎn)工作基礎和低碳技術(shù)成果，在工業(yè)、建筑、交通、能源、農業(yè)、林業(yè)、廢棄物處理等領(lǐng)域綜合利用各種低碳技術(shù)、方法和手段，以及增加碳匯、購買(mǎi)自愿減排量等碳中和機制減少碳排放，使在指定評價(jià)范圍內的溫室氣體排放量逐步趨近于零，最終實(shí)現綠色低碳發(fā)展。目前在廣東省部分地區已經(jīng)陸續開(kāi)展試點(diǎn)，以期為中國探索近零碳排放提供先行經(jīng)驗。

　　開(kāi)展近零碳排放區示范工程，需要編制近零碳排放城市示范區發(fā)展規劃，推進(jìn)能源優(yōu)化利用，打造低碳產(chǎn)業(yè)體系，推動(dòng)城鄉低碳化建設和管理，實(shí)施控制溫室氣體排放目標考核制度，以及在生態(tài)農業(yè)建設、綠色城鎮化和綠色金融支持等方面全面實(shí)施創(chuàng )建示范工程任務(wù)。這是一項綜合性工程，其核心是探索零碳排放模式。

　　從高碳到低碳，從低碳到“零碳”，是人類(lèi)發(fā)展理念和方式的不斷飛躍，“零碳”排放模式是可持續發(fā)展的高級方式和終極目標。運用系統工程技術(shù)，規劃、普查、核算、核查、統籌總排碳量與總減碳量，采用節能減排、綠色能源替代、碳產(chǎn)品封存、生態(tài)碳匯補償及實(shí)體碳交易等方法，使一個(gè)行政區劃（或一個(gè)單位）邊界范圍內的總排碳量與總減碳量處于動(dòng)態(tài)平衡，這就是“零碳區域”發(fā)展模式。我們應立足現有成果，在全國范圍內創(chuàng )建更多“零碳區域”。

　　創(chuàng )建方法是采取整體規劃、全面統籌、分步實(shí)施策略，分階段實(shí)現規劃目標：一是實(shí)現單位GDP碳排放量的“零增長(cháng)”或“負增長(cháng)”；二是實(shí)現年度碳排放總量的“零增長(cháng)”或“負增長(cháng)”；三是實(shí)現二氧化碳“零排放”或“負增長(cháng)”。通過(guò)創(chuàng )建“零碳工廠(chǎng)”“零碳機關(guān)”“零碳學(xué)校”“零碳社區”“零碳村莊”“零碳鄉鎮”“零碳縣（區）”，形成“零碳”“負碳”發(fā)展模式，然后復制和推廣，逐步實(shí)現“零碳國家”“零碳世界”發(fā)展模式。

　　目前，湖南省長(cháng)沙縣、桃源縣、婁底市以“速生碳匯草捕碳固碳技術(shù)”和“實(shí)現‘零碳’區域發(fā)展模式的方法”為支撐，正在創(chuàng )建全國首個(gè)“零碳縣”“負碳縣”“零碳市”。經(jīng)《人民日報》《光明日報》《經(jīng)濟日報》《科技日報》等媒體報道，對其他地區形成示范作用。

　　創(chuàng )建“零碳”新模式，還要創(chuàng )新碳稅制度。對化石燃料及產(chǎn)品按碳含量的比例征稅，可實(shí)現減少化石燃料消耗和二氧化碳排放的目的。沒(méi)有消費就沒(méi)有生產(chǎn)，沒(méi)有生產(chǎn)就沒(méi)有排放，每一個(gè)使用產(chǎn)品的人都應該成為繳納碳稅的主體。應建立與實(shí)體碳交易相符合的碳稅制度，用碳稅支撐生物碳封存和發(fā)展新氣候經(jīng)濟，創(chuàng )建“零碳”發(fā)展模式，用積極的態(tài)度和行動(dòng)應對全球氣候變暖。

　　建議創(chuàng )立《國際生物碳封存與碳排放權交易新公約》，制定《生物碳封存的技術(shù)標準》，用生物碳產(chǎn)品參與碳交易，根據生物碳封存量收取碳排放權交易費，改虛擬的碳排放權“配額指標”交易為實(shí)物碳交易。建立有力的“治碳”制度和技術(shù)標準，并嚴格執行，既能解決我國節能減排的難題，又可解除西方國家要求減排的巨大壓力，使我國獲得“治碳”的主動(dòng)權、話(huà)語(yǔ)權與經(jīng)濟權，成為經(jīng)濟發(fā)展和應對全球氣候變化的先鋒。

　　習近平總書(shū)記指出，“在生態(tài)環(huán)境保護上一定要算大賬、算長(cháng)遠賬、算整體賬、算綜合賬，不能因小失大、顧此失彼、寅吃卯糧、急功近利”。經(jīng)濟發(fā)展過(guò)程不能再盲目地向自然界索取資源、排放污染物，而是要減少生產(chǎn)性排碳，控制生活性排碳，以更豐富的手段匯碳固碳，解決同根同源的灰霾與全球氣候變暖的化石燃料污染問(wèn)題，唯有如此，才能為建設美麗中國、維護全球生態(tài)安全做出更大貢獻。