碳循環是什么?森林和海洋在碳循環中的作用有哪些呢?碳循環是指碳元素在地球的生物圈、巖石圈、水圈及大氣圈中交換，并隨地球運動循環往復的現象，其全球循環過程就是大氣中CO2 被陸地和海洋中的植物吸收，又通過生物或地質過程以及人類活動，以CO2 形式返回大氣。它包括碳固定與碳釋放兩個階段，前者是從大氣吸收CO2 的過程，稱為碳匯;后者是向大氣釋放CO2 的過程，稱為碳源。其中，森林碳匯是指森林植物通過光合作用將大氣中CO2 吸收并固定在植被與土壤中;林業碳匯是指通過植樹造林、加強森林經營管理、減少毀林、保護和恢復森林植被等活動，加強吸收和固定大氣中CO2，以及按照相關規則進行與碳匯交易相結合的過程、活動或機制。

森林的光合和呼吸作用與大氣之間的年碳交換量占到陸地生態系統總量的70%，主導著全球陸地碳循環的動態。與其他生態系統類型相比較，森林生態系統具有較高的碳貯存密度。森林植被具有較強的生存持續性和結構與功能的穩定性，在生物地球化學循環中起著重要的調節作用。全球森林每年總碳匯為2.4×1012 千克，相當于全球化石燃料碳排放量的一半，陸地碳匯基本來自森林。

近年來，科學家發現，陸地生態系統固碳是減緩大氣CO2 濃度升高最經濟可行的途徑，中國陸地生態系統在過去幾十年中一直扮演著重要的碳匯角色，2001—2010 年間，陸地生態系統年均固碳2.01×1011千克，相當于抵消了同期中國化石燃料碳排放量的14.1%。其中，中國森林生態系統是固碳的主體，貢獻了約80% 的固碳量，農田和灌叢生態系統分別貢獻了12% 和8%，草地生態系統的碳收支基本處于平衡。科學研究表明，人類的有效干預能提高陸地生態系統的固碳能力。例如，我國的重大生態工程(天然林保護工程、退耕還林工程、退耕還草工程、長江和珠江防護林工程等)和秸稈還田的農田管理措施，分別貢獻了中國陸地生態系統固碳總量的36.8%(7.4×1010千克)和9.9%(2.0×1010 千克)。

海洋覆蓋了地球表面的70.8%，是地球上最重要的“碳匯”聚集地。海洋通過波浪涌動溶解大氣中CO2，生物量巨大的海藻，其光合功能亦能吸收大量CO2，海洋中的可溶性鈣鹽與碳酸結合，可以在海底形成大面積的碳沉積。

據測算，地球上每年化石燃料燃燒產生的CO2，約13% 為陸地植被吸收，35% 為海洋所吸收，其余部分暫存于大氣中，海洋的固碳能力約為4×1015 千克，年新增儲存能力(5-6)×1015 千克。所以，森林與海洋是大氣CO2 的兩個重要調節器。

我國在應對氣候變化中的擔當

全球氣候及環境變化影響到人類社會的可持續發展，2009 年12 月在丹麥哥本哈根召開的世界氣候大會(官方正式名稱是：《聯合國氣候變化框架公約》締約方第15 次會議 )的任務就是在如何減少和控制溫室氣體排放問題上達成協議，并以此作為2012年《京都議定書》第一階段結束后的后續方案。我國在會上承諾，到2020 年, 單位GDP 的CO2 排放比2005 年下降40%—45%。

2015 年12 月，在巴黎氣候變化大會上通過的《巴黎氣候變化協定》，其目標是在21 世紀中，將全球平均氣溫較工業化之前的升幅控制在2.0℃以內，最理想的情況是控制在1.5℃以內。該協定于2016 年11 月4 日正式生效，明確要求世界各國要加強對氣候變化威脅的全球應對，推動各方以“自主貢獻”方式參與全球應對氣候變化行動，以此來降低溫室氣體排放，減緩全球升溫速率。全球未來碳排放目標是：到2050 年，全球減排50%，發達國家減排80% ;全球累計排放最多4.16×1014 千克，人均累計排放最多5.3×104 千克，發達國家和發展中國家人均累計排放分別為8.1×104 千克和4.7×104 千克。

無論是森林固碳，還是干旱區鹽堿土固碳，中國生態系統可抵消化石燃料總排放的1/3, 1981—2000 年，化石燃料釋放的碳量為1.32×1013 千克，生態系統吸收的碳量為(3.5-4.6)×1012 千克，相當于化石碳排放量的27%—34%。中國陸地生態系統的碳匯目前已經高于歐洲、低于北美。

2015 年，我國提出了2030 年應對氣候變化行動目標，推動社會轉型升級。當年單位GDP 的CO2 排放比2005 年下降了60%—65%，非化石能源占一次能源消費比重達到20% 左右，森林蓄積量比2005 年增加了45 億米3。我國積極推進應對氣候變化國際合作和全球氣候治理進程，全面推進低碳發展，超額完成應對氣候變化的目標任務，扭轉了多年來CO2 排放快速增長的局面，展現了對構建人類命運共同體的擔當。

“碳與環境”成為全球關注的問題，“碳與環境和生活的關系”不僅是科學家的問題，也是公眾關心的問題，涉及國家可持續發展和人民生活的方方面面。