文/游苔
受訪者/農業部林業試驗所六龜研究中心副研究員 李隆恩
在一片新植的林地中,幾排筆直的小樹苗在陽光下閃耀,周圍的工作人員正忙著澆水、覆土,期待這些小樹將來成為吸收二氧化碳的大功臣。這是近年來企業間流行的永續行動之一,但其實,森林能做的遠不止於此。從吸碳、保存碳到替代碳,森林的潛力不僅僅在於種樹,還蘊藏著更多的可能性。
「在全球對抗氣候變遷的策略中,自然解決方案越來越受到重視,而森林碳匯正是其中的關鍵角色。」農業部林業試驗所六龜研究中心副研究員李隆恩這麼說道。
簡單來說,森林碳匯是森林吸收並儲存大氣中二氧化碳的過程。樹木透過光合作用,將二氧化碳轉化為它們生長所需的養分,並把這些碳儲存在樹幹、樹葉以及根系以及土壤中。這就像森林在默默地「吃碳」,幫助我們減少空氣中的溫室氣體。
2015年簽署的《巴黎協定》,讓全球國家致力於在本世紀中達成淨零排放。實現這一目標不僅需要減少碳排放,還需要透過碳移除來平衡剩餘排放。而森林碳匯作為一種自然又經濟的方式,被廣泛認為是最有效的減碳工具之一。歐盟、美國和日本等國,紛紛制定鼓勵造林、保護現有森林的政策,並將森林碳匯納入碳交易市場,為全球淨零目標提供支持。
森林碳匯不僅幫助減碳,還能提供其他好處。例如,它有助於保護生物多樣性、穩定水源、防止土壤流失,甚至為當地社區創造就業機會。因此,森林碳匯不只是減少碳排放的工具,更是地球永續發展的重要基石。
巴黎協定( Paris Agreement )
1992年聯合國大會提出並通過「聯合國氣候變化綱要公約(UNFCCC)」,規定每年必須召開一次締約國大會(COP)。COP3(第三屆)簽訂「京都議定書(KyotoProtcol)」,要求主要排放國家(多為已開發國家)須各自達成溫室氣體減少5%以上排放水準。由於京都議定書的延長效期2020年即將到來,2015年於巴黎舉辦的COP21,推出接棒京都議定書的「巴黎協定(ParisAgreement)」,減量對象首次涵蓋開發中國家,強調透過資金或技術方式支援,維護開發中國家「經濟發展」與「糧食安全」等方面的權益,並提升參加意願。然而,美國分別於2017年及2025年退出巴黎協定,為願景增添更多不確定性。
Q.森林是以哪些方法創造碳匯奇蹟?
森林達到碳匯的方式主要分為3種:碳吸存、碳保存和碳替代。
碳吸存是森林碳匯的基礎,透過光合作用,樹木將大氣中的二氧化碳吸收入體內,並轉化為有機物質。就像樹木在「吃飯」一樣,它們需要陽光、水分和養分來進行這一吸碳過程。健康的森林每天都在默默地工作,成為穩定的碳移除來源。
然而,碳吸存只是故事的開端。當樹木死亡或腐爛,儲存在其中的碳會重新釋放回大氣。因此,碳保存的概念應運而生。碳保存包括2個層面:第一是保護現有森林,避免濫伐或毀林;第二是將木材製成長壽命產品,例如家具或建材,延長碳的封存時間。一張實木餐桌的使用壽命可能超過50年,這期間儲存在木材中的碳都不會釋放回大氣。
而碳替代則是森林碳匯的進階應用。木材可以用來替代高碳排放的材料,例如鋼鐵和混凝土。李隆恩補充道:「利用木材取代塑膠、甚至鋼筋水泥,不僅能降低碳足跡,還能帶來長期的環境效益,雖然在臺灣的氣候條件下仍有不少挑戰,但也是未來推廣的方向。」森林的這三種功能,像是默默運轉的生態工廠,為地球創造永續價值。
Q.為什麼森林管理會成為提升碳匯效益的關鍵?
森林就像一座天然工廠,它是否能高效運作,完全取決於管理得當與否。
透過適當的撫育措施,例如疏伐,可以讓樹木獲得更多的光照和空間,幫助它們更好地成長並吸收更多二氧化碳。而對於那些生長不佳的林地,人工管理能讓它們的碳吸收效益顯著提高。李隆恩指出,經過適當管理的人工林,每公頃每年可以額外吸收4至10公噸的二氧化碳。
「森林管理的關鍵在於預防與恢復,只有保持森林健康,才能確保它長期發揮作用。」李隆恩強調,防止森林退化也是管理的一大重點。颱風、火災以及病蟲害等自然威脅,常常對森林造成破壞,但通過妥善的管理措施,可以提升森林的韌性,讓它們在面對挑戰時依然穩定提供碳匯效益。
Q.臺灣的森林碳匯目前發展到哪一步?面對哪些挑戰?
從政策層面來說,2023年通過的《氣候變遷因應法》成為推動森林碳匯發展的重要助力。這項法案啟動了碳盤查與碳費制度,促使企業重新審視自身碳排放,並積極尋找有效的碳移除方法,其中森林碳匯成為許多企業的重要選擇之一。同時,《溫室氣體自願減量專案管理辦法》也透過鼓勵自願減量專案與碳權交易,進一步強化森林碳匯在政策中的地位。
從實際執行面來說,根據我國國家溫室氣體排放清冊報告,臺灣97%以上的碳匯來自既有森林,而造林僅占不到3%。李隆恩指出,這反映出臺灣土地資源有限,且林地多已覆蓋完整,無法比照國外進行大規模造林,專注於現有森林的管理更為可行。
李隆恩解釋,臺灣地形多山,地勢複雜,平原面積有限,與其試圖在有限的平地與農業、工業爭地,不如將資源投入於現有森林的管理與優化。透過簡單易行的措施,比如疏伐、更新造林,以及病蟲害與火災防治等,可以幫助樹木更健康地成長,進一步提高吸收二氧化碳的效率。過去的造林計畫確實在某些地區產生了碳匯效益,但未來更需要專注於維護現有森林的健康與穩定,最大化現有森林的潛力,才能為碳中和目標提供穩定的支持。
Q.森樹木碳匯的測量怎麼從傳統邁向精準技術?
估算樹木碳匯,傳統方法和現代技術各有特色。傳統上,估算樹木碳匯主要依賴地面測量。研究人員會測量樹木的胸徑和高度,再利用模式推算樹木的生物量,精確估算出該林地的總碳匯量。這種方法雖然準確,但耗時耗力,難以覆蓋大範圍的森林區域。
隨著科技進步,光學雷達(LiDAR)為碳匯估算帶來了革命性的改變。光達透過雷射掃描生成精細的三維模型,能快速測量森林的高度、冠層密度和結構分布。例如,在臺東造林專案中,研究團隊透過無人機搭載光達系統,僅花數天便完成整片林地的數據收集。相比於傳統測量,光達技術的效率大幅提升,可以在短時間內覆蓋整片森林。此外,它幾乎不需要對現場進行干預,特別適用於保護區或原始森林。
「光達技術讓我們能夠更全面地了解森林的變化,不僅是數據的準確性,還能提供決策支持。」李隆恩說,光達技術還能帶來額外的好處,例如監測森林變化,分析地形地被等,因此躍為受矚目的新興技術。
(若想進一步了解光達技術的應用,可閱讀2023冬季號〈攀神木上雲端的植物學家〉一文)
光學雷達(Light Detection And Ranging, LiDAR)
也稱光達或雷射雷達,利用雷射測距的方式,以固定的頻率針對場景進行掃描,獲得精密的點群座標,繪出三維模型,常應用於地形監測、地物分類,現在進一步應用於臉部辨識及自動駕駛系統。
Q.森林碳匯在未來可能延伸出哪些潛在創新應用?
樹木碳匯的未來應用潛力巨大,從技術創新到經濟發展,都有許多可能性。智慧科技的結合是重要的方向,透過AI與物聯網,可以即時監測樹木的生長狀況與碳吸存效率,使森林管理更高效精準。此外,區塊鏈技術的應用,有助於讓碳交易市場更透明且值得信賴,不過,這些應用仍處於早期階段。
樹木碳匯數據的精準性,未來將支持更多政策制定,例如城市綠化規劃和偏遠森林的保護。同時,透過教育與推廣,讓更多人了解森林的多重價值,也能激勵更多人參與碳匯行動。樹木碳匯的未來,不僅是減碳的工具,更是人類與自然和諧共存的象徵。
Q.企業和個人可以如何參與森林碳匯行動,發揮自身影響力 ?
企業和個人可以透過多種途徑參與樹木碳匯行動。目前企業可以支持植樹或森林經營計畫,並將這些專案轉化為減量額度,用於抵換自身的碳排放。李隆恩也推薦,企業可以在第三方公正機構的協助下參與「認養森林」計畫,提供資金支持森林的長期維護,並透過專業機構追蹤碳匯成效。
對於個人而言,支持永續木材產品、尤其是國產材,甚至只是多關注森林保護議題,都是切實可行的方法。每一棵樹、每一個行動,都是朝向碳中和目標邁進的一步。