近日,Science Bulletin杂志在线发表了北京大学郭庆华数字生态课题组的文章,该研究发现2020年中国约有1426亿棵树。
在全球生态环境保护的浪潮中,中国以其大规模的植树造林与自然恢复项目成为世界瞩目的焦点。然而,中国的森林中究竟有多少棵树?它们如何分布?这些问题不仅关乎科学探索,也直接关系到森林资源管理、生态保护与全球气候变化的应对。传统的森林调查依赖于人工样地调查,尽管这些方法已经广泛应用,但在全国范围内估算树木数量时仍面临诸多挑战。
为解决这一问题,郭庆华研究团队自2015年以来,系统采集了400多 TB的近地面激光雷达数据,获取了76,000多个样方,通过单木分割算法和多源数据整合,构建了多模型集成学习算法,绘制了分辨率达100米的中国树木密度分布图。研究结果显示,截至2020年,中国的平均树密度约为689棵/公顷,总树木数量约为1426亿棵,相当于每人拥有约100棵树。这一数据不仅回答了“中国有多少棵树”这一科学问题,更从多尺度、多维度解析了中国森林树木分布的复杂性。
2020年中国树个数空间分布。图中展示的是0.01°网格内树的总量分布
在植被区尺度,寒温带针叶林植被区以其高达约720棵/公顷的树密度贡献了全国超过60%的树木(约879亿棵树),暖温带落叶阔叶林区的树木密度最高,约达到989棵/公顷。从地理区域的分布看,东北、东南和西南地区的树木数量和密度显著高于北方和西北地区。例如,西南地区树木数量最高,约36亿棵。研究还细化到流域尺度,发现长江流域以约49.6亿棵树的绝对优势位居首位,同时东南流域、西南流域及珠江流域等均超过10亿棵树。在省域层面,四川、黑龙江、云南和广西的树木总数超过10亿棵,占全国总量的32%。其中,四川凭借其复杂的地形和多样的气候条件,树木数量达到全国首位。而在人均树木数量方面,西藏以1982±121棵/人遥遥领先。这一指标从另一个角度展示了树木分布与人口分布之间的不平衡性,为资源管理与生态政策提供了重要依据。
树木不仅是森林的基本组成单元,更是地球生态系统稳健运转的重要支撑。当前,各国纷纷响应“全球种植万亿棵树”倡议,以应对气候变化、助力生态系统修复。中国亦在为“未来十年种植、保护和恢复700亿棵树”的宏伟目标而持续努力。此次研究成果,为上述目标提供了坚实的科学支撑。通过精准掌握全国范围内的树木密度分布,相关部门与科研单位能够更科学地规划造林区域,提升种植成效,避免盲目和浪费。让高精度数据与智能模型深度融合,就是为了让每一棵树都能在最合适的地方扎根成长,切实发挥生态与经济价值,为全球生态可持续管理与修复贡献“中国方案”。
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