起步，向着实现双碳目标迈进

铁铮 陈胜伟

实现双碳目标，科教是基础，人才是关键。推进双碳领域的科学研究和人才培养，是实现碳达峰碳中和目标的重要保障。

2022年5月，教育部发布了《加强碳达峰碳中和高等教育人才培养体系建设工作方案的通知》，对高校有序开展双碳相关学科建设和人才培养提出了明确的指导和要求。

自“双碳”目标提出以来，我国高校和科研院所积极响应，纷纷建立了碳中和研究机构，加大人才培养力度和科研步伐。据不完全统计，全国至少已成立百余家双碳方面的研究机构。其中有两家林草领域新诞生的研究和教育机构。

林草固碳增汇教育部工程研究中心应运而生

在我国实现“双碳”目标的进程中，林草发挥着重要作用。林草固碳增汇是国家需求。

习近平总书记指出，森林是水库、钱库、粮库，现在应该再加上一个“碳库”。有数据表明，林草生态系统是陆地生态系统固碳主体，贡献超过80%固碳量。

我国人工林面积世界第一且中幼龄林超过60%，我国草地面积占国土41.7%，林草固碳增汇有很大增长空间。

同时应该看到，林草固碳增汇面临着许多技术难关亟待攻克。比如精准计量、高碳汇林草高效培育、重大灾害防灾防排、碳封存技术薄弱、林草碳交易等。

因此，新成立的林草固碳增汇教育部工程研究中心，肩负了十分重要的使命。

中心主任、北京林业大学教授贾黎明说，中心建设是为了满足三个根本要求：助推国家“双碳”目标战略实现的根本要求，推进林草固碳增汇科技创新的根本要求，落实乡村振兴战略的根本要求。

我国林草固碳增汇技术存在一系列“卡脖子”问题，制约着其促进国家“双碳”目标实现重要作用的发挥。需要研究的问题很多。

如何统筹山水林田湖草沙系统治理，在整个国土空间上实现各生态系统协调、系统、有序、高效、全面固碳增汇？

我国持续70年国土绿化成就斐然，目前剩下的都是极其困难的立地等待绿化增碳，急需创新形成“尊重自然、人工修复与自然恢复相结合”“充分考虑水资源承载能力，宜乔则乔、宜灌则灌、宜草则草，构建健康穩定的生态系统”的自然和谐、水碳相宜的绿化固碳技术体系。

我国的森林碳汇能力，特别是人工林固碳增汇能力还较低，如何在符合“森林质量精准提升”根本要求的基础上，通过森林培育和经营技术创新促进森林植被、森林土壤固碳增汇能力提升，同时减少森林作业碳排放？

“森林火灾、病虫猛于虎”。我国林草火灾、病虫等生物灾害是林草碳排放的“顽疾”。开展林草火灾和病虫等灾害监控、预测、预警和防治，特别是针对当前松材线虫、重点区域林草火险，需要科技不断创新。

林草是可再生资源，其有着完整的生命过程，如何在林草死亡及利用过程中最大限度实现碳封存需要重大的科技创新。

基于人工智能和3S技术，创新林草碳储量精准监测和精准计量技术是林草固碳增汇的基础。但还存在监测和计量不精准、不同的方法学结果大相径庭的问题。

林草生物质能源类型多样，如何从“良种良法”层面解决主要能源林高效培育技术创新，如何高效多联产可持续开发林业生物质能源新产品及其高值化衍生产品，解决这一系列问题至关重要。

国际碳交易和碳贸易同样存在技术壁垒。我国林草固碳增汇如何实现产业化运作，创新既具有中国特色又符合和影响国际规范的碳交易和碳贸易方法学，以促进我国林草固碳增汇实现产业化，并具国际竞争力，的确任重道远，还有许多工作要做。

贾黎明教授称，中心聚焦的研究重点有四个。

一是林草碳计量和碳监测技术创新及产业应用研究。如林草碳计量参数反演本土化模型及软件研发、林草固碳增汇过程多源多尺度监测技术、林草固碳增汇能力和动态变化监测技术研究等。

二是高碳汇林草高效培育技术创新及产业化应用，包括高碳汇林草种质资源创制、高碳汇林草高效培育技术、高碳汇林草防灾减排技术。

三是高碳汇林草利用及碳封存技术创新及产业化应用，其中有林草土壤碳库增容减排技术、零净碳排放生物质能源绿色循环技术、现代林草加工及木结构民居碳封存技术等。

四是林草固碳增汇碳定价及交易技术创新及应用，包括林草碳汇确认方法及关键技术、林草碳汇定价技术研究与应用、林草碳汇交易机制和技术创新路径研究。

乡村是我国最基层的管理单元，是实现“双碳目标”的“最后一公里”。我国农村地区辽阔，人口数量大，乡村利用生物质能源开展的能源结构调整将对我国“碳达峰”形成重要贡献。乡村森林建设不仅可以提升村容村貌，还是很大的固碳增汇“碳池”。

欧洲国家乡村生态宜居建设实践中，依托林草生物质能源实现“分布式热气电联产”，用生物质能源替代化石能源，使乡村生活低碳运行成为现实。在瑞典，已基本实现了“化石能源零依托”。

贾黎明教授说，我国乡村林草生物质能源替代化石能源的计划应走中国特色的发展道路，应在高能效林草生物质能源物种选择和资源培育、高效生物质能源转化、分布式洁净生物质能源利用等方面开展技术创新和应用。

高固碳增汇乡村林草植被建设中，存在着耦合景观和生产功能的高碳储乡土林草物种的选择、景观优美型高固碳增汇乡村林草植被营造、乡村林草植被碳封存等技术需要突破。

针对林草固碳增汇面临的“卡脖子”和技术瓶颈问题，中心负责人表示，通过5年建设，创新和突破林草碳计量和碳监测、高碳汇林草高效培育、林草高效绿色利用及碳封存、林草固碳增汇碳定价及交易等关键技术，选育一批林草固碳增汇新品种、新产品，研究出一批技术模式，推广建设大批林草碳汇项目，以便为实现60亿立方米森林蓄积增量目标提供有力支撑。

据了解，中心以北京林业大学为依托，联合5个林草行业碳汇优势社会团体和企业，集成4个校级林草碳汇研发平台，充分发挥9个林业和草原国家创新联盟产业化推广应用优势，形成较强服务国家“碳中和”能力。通过10年建设，建成国际一流的工程研究中心，有力支撑林草行业服务“碳中和”。

中心的另一个主攻方向是高水平工程化人才培养。中心依托的北京林业大学是林草领域最大的研究生培养基地。中心将借助这一优势，创新林业硕士和林业博士专业学位指标分配和招生制度，构建专门的课程体系和培养制度，培养一批林草固碳增汇高水平工程化人才。

浙江农林大学碳中和学院挂牌成立

浙江农林大学碳中和学院挂牌成立，是我国林草高等教育的另一件大事。

据了解，碳中和学院主要由5个本科专业和1个微专业组成，分别是正在申请的碳汇科学与技术专业，“双碳”理念升级改造后的农业资源与环境专业、地理信息科学专业、环境科学与工程专业、测绘工程专业，以及已开设的碳中和与农林固碳减排微专业。

我国碳汇人才的储备，远远无法满足碳达峰碳中和相关专业人才培养的迫切需要。为进一步擦亮底色、做强特色，浙江农林大学开始谋划成立碳中和学院。

这是高校主动对接落实国家“双碳”战略目标，也为学校发展提供了新的机遇。

该校校长沈希教授表示，作为我国最早开展碳中和领域科学研究和人才培养的高校之一，学校在碳中和研究领域起步早、成果丰，建有国家林草局竹林碳汇工程研究中心、浙江省森林生态系统碳循环与固碳减排重点实验室等一批高水平科研机构，在林业碳汇、碳交易、减污降碳、废弃物资源化利用、生物质等领域的科学研究和人才培养成效显著。碳中和学院成立后，学校将优化碳中和相关的学科、专业布局，积极推进碳中和领域的研究生和本科生培养，为实现“双碳”目标提供人才支撑和智力支持。

据介绍，在具体的人才培养模式上，碳中和学院将在本科教育中全面融入碳达峰碳中和理念与实践，着力培养学生具有碳中和与农林固碳减排的综合科学素养，具备跨学科视野与跨领域减排增汇能力，能在碳核查、碳计量、碳监测、碳管理、碳交易、碳减排、碳增汇、碳转化、碳利用等岗位上发挥双碳专业技能的高素质应用型人才。

碳中和学院成立，得益于全国黄大年式教师团队——浙江农林大学“林业碳汇”教师团队的重要支撑力量。团队带头人、浙江省特级专家周国模教授表示，团队深耕林业碳汇领域20年，系统解决了竹林“如何固碳”“如何测碳”“如何增碳”和“如何售碳”等科学问题与技术难题，系统澄清了竹林是碳源还是碳汇的国际争议，创建了竹林碳汇精准监测和经营增汇关键技术。

这个团队开发了《我是吸碳王》等由科普读物、科普童话、儿童漫画、动漫视频、科普短片等组成的碳汇知识科普作品，成为科普碳汇的知识的“网红”。如今，该团队已经形成了完整的竹林碳汇理论与技术体系，多次获国家科技进步奖、省部级科技奖，团队在竹林碳汇领域论文发表量及影响力指数排在全球首位。

碳中和学院院长姜培坤教授说，学院重点将在生态系统增汇与减排、林业碳汇计量与监测、农业环境保护与气候变化应对、减污减碳协同增效等领域，以多学科交叉融合发展为牵引，以国家级和省部级科研平台、创新团队为支撑，创新人才培养和学科交叉融合，主动服务国家和地方战略需要，助力实现“双碳”目标，为浙江乃至全国碳中和事业发展培养具有基础扎实、产业认知、多学科交叉、国际视野的高水平碳中和应用研究型人才和管理人才，建成具有国际影响力、国内一流水平的碳中和学院。

同时，碳中和学院将聚焦农林固碳减排技术领域，以农林碳汇为特色，围绕减污降碳协同、农业减排增效、林业碳汇计量与监测、生态系统增汇、绿色金融支持等碳中和领域开展研究，以关键技术突破和应用为重点，以社会服务为抓手，聚焦提升碳中和领域研究能力。

为实现这一目标，碳中和学院将以课程建设和教材建设为抓手，将绿色低碳理念纳入本硕博课程体系，升级改造和新建一批碳中和相关的新课程，探索建设“双碳”课程群，建设一批影响力大的线上课程，引领碳中和领域课程和教材建设。优先建设一批量大面广的本科生公选课和研究生选修课，在本科生通识选修模块中增加“双碳”类课程。本科生公选课建设《“双碳”与生活》《气候变化与林业碳汇》《绿色低碳生活》《全球“双碳”行动》《“双碳”行动的国际合作问题》《碳达峰碳中和与可持续发展》等课程，研究生选修课建设《“双碳”研究专题》等课程。

在此基础上，碳中和学院将加快碳达峰碳中和领域国际化人才培养。以专业人才为基础，重点提升国际视野，强化国际交流能力，推动相关专业学生积极参与相关国际组织实习。积极吸引海外生态系统碳汇监测、碳氮循环、农业低碳技术、减污降碳技术、二氧化碳捕集利用与封存、储能与氢能、碳经济与政策研究、绿色金融与碳金融等优秀人才，汇聚海外高层次人才参与碳中和学科建设和科学研究。开展碳中和人才国际联合培养项目。与世界一流大学开展碳中和领域本科生、硕士生和博士生联合培养，培养积极投身全球气候治理和全球碳市场运行的專门人才。