茶園碳儲量估算的進展與挑戰 - 農業知識入口網

       加強陸地生態系的碳匯功能是抵銷碳排放最經濟有效的途徑，茶葉是一種多年生常綠木本植物，具有農林雙重特點，在其生長過程中具有類似森林的固碳能力。茶園之碳匯功能有助於茶區的永續發展和生態環境。茶園生態系統透過植物光合作用、生物量積累和土壤有機質儲存在碳匯中發揮重要作用。然而，茶園生態系統的生態資訊和空間分布的獨特性，導致大規模碳儲存量測和估算面臨巨大挑戰，包括：(1) 獲取茶園地上部和地下部的生物量進行碳儲存評估是困難的；(2) 長期田間觀測數據的匱乏；(3) 由於茶園碳儲量的時間與空間分佈變異性大，碳儲存評估模型的適用性受到影響。歸結相關前人研究，茶園碳儲量測量方法中，較為常用的有以下4種：

        1. 生物量法：生物量法透過將平均碳含量比率、茶樹的平均生物量和茶園的相應面積相乘來獲取茶園的碳儲存量。

        2. 生物量清單法：根據茶園植被生長數據（包括實驗記錄數據、歷史清查數據、文獻數據等）估算茶園的碳儲存量。

        3. 土壤有機碳測量方法：以有機碳含量、土壤總體密度及土層厚度等計算，透過儀器分析可得到精確的分析值，具有精密儀器支持和高精度的優勢。

        4. 渦流相關法：直接量測大氣、茶葉、土壤間的CO2通量，可達到連續觀測的目標。

        茶園生態系統碳儲存研究的未來展望包括：(1) 應用新改進的遙測技術來獲取茶園生長參數與資訊；(2) 利用多尺度觀測方式取得長期觀測的數據；(3) 開發高適用性和精度的碳儲存估算模型，特別是茶樹生物量估算模型；(4) 透過將碳估算模型與多維觀測數據相結合，建立模型-數據融合技術架構，減少茶園生態系統碳儲存估算的不確定性。

(資料來源：Y. Liu., H. M. Liu., W. H. Xu., L. G. Wang., Q. H. Wang., G. L. Ou., M. Wu., Z. H. Hong. 2024. Advances and challenges of carbon storage estimation in tea plantation. Ecological Informatics 81: 102616)