枫叶红，银杏黄，彩叶点缀的上海街头又到一年最美时节。当我们在欣赏深秋“落叶不扫”的诗情画意时，或许未必会想到，这些深入城市肌理的园林景观，还是这座超大城市固碳屏障的重要拼图。
申城街头，银杏点缀最美时节。
在传统认知中，城市常被视为碳排放的核心源地，而碳汇功能主要由自然生态系统承载，通过植被固碳、土壤储碳等自然过程实现。如今，在全球碳中和愿景与中国“双碳”战略的双重引领下，城市通过系统性碳汇能力建设，正从人为碳源向碳中和加速转型。
近年来，上海将碳汇能力提升作为推动生态转型的重要支撑，以城市森林、绿地、湿地三大生态载体为基础，构建起多层次城市生态碳汇协同体系。数据显示，上海五年植被碳汇量已超百万吨量级，成为城市碳收支平衡的重要调节器。
五年升四成，上海植被“吸碳力”猛涨
遍布城乡的生态空间不仅为市民休闲提供了好去处，更是二氧化碳的强力吸收器。过去五年，上海城市植被的“吸碳”能力猛增四成。
根据笔者团队测算，2015-2020年，上海市植被碳储量增加110万吨，增幅达41.98%；碳密度（单位面积碳储量）同步提升41.54%。这背后是上海持续推进“公园城市”和“环城生态公园带” 建设的成果。
从空间分布看，植被碳储量呈现明显的“城乡梯度特征”：郊环外是“碳储量主力仓”，约75%的植被碳储量集中于此，2020年植被碳密度达每公顷7.19吨，是内环内的50倍以上；郊区碳汇“高而不稳”，存在碳汇量为负的“冷点区域”（碳排放量多于碳吸收量）；内环内碳汇“稳而不高”，即碳储量有限，但未出现负碳汇，像一个稳健的小储碳罐，尽管2020年植被碳密度仅约每公顷0.14吨，但稳定性在三个区域中居首。
作为城市核心区，内环内建筑密集、绿化空间有限，植被生长依赖土壤条件。研究指出，土壤的磷含量、酸碱度、电导率是影响碳储量与碳汇量的唯一显著因素——土壤肥力不足、板结会直接导致树木生长缓慢，吸碳能力下降。而精细化土壤管理（如添加有机肥）能让有限绿地发挥最大碳汇作用，这也是内环碳汇稳定的核心原因。因此，内环内区域的碳汇提升应聚焦土壤管理，通过保育与修复提升土壤质量。
内环外至郊环的过渡区，是城市扩张与生态保护的交界带，碳汇受多重因素共同影响，诸如土壤有机质、年降水量等自然因素，交通设施密度、居民区分布等社会经济因素，以及与河流、铁路的距离等区位因素。靠近商业区的绿地可能因人流密集导致的土壤压实、尾气污染物沉降等因素而生长受限，碳汇效率低于其他区域。靠近河流的绿地配合滨水区域更温和的微气候（如相对湿度提升、极端高温缓解），形成“蓝绿空间耦合效应”，水绿协同减碳效果较好——这种“多方交织”的特点，意味着过渡区的碳汇管理不能“一刀切”，需因地制宜，采取协同治理，将绿化和林业措施与经济发展、城市规划相结合，实现生态与经济效益的共赢。
在拥有大片森林与生态绿地的郊环外区域，气候是碳汇能力的主导力量——年均气温、极端高温、累计降水量都直接影响着植被生长。比如，连续高温干旱会导致树木水分不足，生长停滞甚至死亡，引发碳汇负增长。而在适宜温湿度下，郊区森林可快速生长，成为碳汇热点区。这也解释了郊区碳汇为何波动大：气候条件的年际变化直接影响“碳储量主力仓”的稳定性。这里的碳汇提升关键在于气候适应性经营，通过选育本地化抗旱树种、优化林分结构来提升森林的气候韧性。
由此可见，城市碳汇建设非一日之功，应综合施策，利用驱动因子的交互增强效应，通过“组合拳”实现更显著的碳汇提升效果。
降碳减污扩绿，“上海方案”正在形成
既然城市碳汇提升并不容易，那么上海“五年升四成”的城市碳汇能力从何得来？其实，有相当部分就在你每天路过的公园和社区绿地里。
简单说，城市绿地中的植物通过光合作用捕获大气中的二氧化碳，将其构建成树干、枝叶、根系等自身生物量；部分生物量则会通过凋落物分解、根系分泌物释放等途径进入土壤，转化为有机质长期储存。这一“捕获—转化—双库储存”的净吸碳过程，就是城市绿地的碳汇。
事实上，城市绿地的作用不仅在于遮阳降温、美化环境的“颜值担当”，它还是真正的碳吸存高手。由此，如何让城市绿地能够在有限范围内多“吸”碳，即所谓的“增汇”，就成了一个重要方向。为此，园林绿化人员想出了各种办法。
城市园林绿化碳库、碳循环、碳收支及碳中和总体框架（图片来源：“城市碳汇”微信公众号）
从提升城市绿量的角度，可通过屋顶绿化、垂直绿化、棚架绿化等立体绿化方式，见缝插针地扩大绿化面积。可以在城市绿地中优选高碳汇植物，通过选择固碳能力强的树种，搭配合理种植密度，同时做好科学灌溉和病虫害防治，让植物长得更壮，从而吸收更多碳；还可通过改良土壤来储碳，如提升土壤有机质含量，让土壤成为“碳仓库”。
值得注意的是，绿地建设（如机械施工）、养护（灌溉、修剪等）过程也会产生碳排放，只有让绿地的“吸碳量”大于“排碳量”，才能使之成为真正的碳汇贡献者。
如今，多学科交叉的科研和管理手段，正在让绿地碳汇效能最大化。随着我国碳交易市场的逐渐形成，各领域正逐步形成碳汇监测核算的标准体系，使城市绿地吸收释放的碳量可测量、可报告、可核查——以后，或许你家楼下的公园和小区绿地，都能参与到碳普惠和碳交易中。
可见，从“双碳”目标来看这些遍布上海城市角落的“碳吸收器”，它们就不再只是一道孤立的园林风景，而是助力气候治理不可或缺的“碳汇力量”。随着碳汇机制的不断完善和生态空间的持续拓展，申城的多年实践有望为超大城市碳汇建设提供可复制、可推广的“上海方案”。
人工智能出马，精准测算城市碳汇
当城市绿地越来越多，吸碳能力越来越强，城市绿地碳汇就不能再“毛估估”，而是要让每一片绿地的固碳价值都清晰可查——对城市碳汇进行精细测算，是一个亟待解决的难题。
现在的城市绿地日益立体化，除了直立的树木、大片的草地，那些挂在墙上、建于屋顶的绿化碳汇该如何计算？同时，城市里的树木生长环境也极为复杂，哪怕是同一树种，其在不同小区、不同街道的固碳能力也可能有很大的区别，该如何进行碳汇价值评估？
如果采用传统方法，依靠人工测量和采样测算，不仅耗时费力，还容易忽略环境因子的综合影响，误差通常较大。要解决这个“算不准、算得慢”的难题，人工智能（AI）正好可以发挥所长，成为城市碳汇评估的“超级大脑”。笔者团队也投入到这一方向的探索中。
一棵树能吸多少二氧化碳？一片林地能储存多少碳？通过无人机搭载高光谱相机、激光雷达等设备，笔者团队通过遥感技术可快速采集植被数据、构建三维模型，精准测算树木的冠幅、体积、生物量等关键指标。而人工智则可从融合建模、在线实时计算、精准决策优化等方面赋能城市碳汇的评估和提升。
首先，AI可实现多因子“融合建模”，其精度远超传统单一变量模型。它不放过任何影响碳汇的因素，比如与树木生长相关的线索，它既会收集树木自身的胸径、树高、林龄等数据，也会涵盖城市里的地形、气候、土壤条件等环境因子。通过构建深度学习模型，AI会自动分析这些因子的相互作用，多重环境因子如何共同影响树木固碳，从而给出更全面的碳汇估算。
城市园林绿化树木三维立体模型建立及参数获取示意图（图片来源：“城市碳汇”微信公众号）
配合解释工具，AI还能清晰显示哪些因子对碳汇影响最大、不同因子之间如何配合，甚至单个因子让碳储量增加或减少了多少。这样的结果能让城市管理者不仅知道“碳汇有多少”，还明白其背后的原因，为后续优化绿化布局、提升固碳效率提供改进方向。而且，相关AI模型有望嵌入在线云平台，只要输入城市植被的相关数据，就能快速算出整株树木、树干、树枝甚至树叶的生物量和碳储量，不用再等专业团队上门测算，大大降低了城市碳汇评估的门槛。
此外，AI在助力城市碳汇管理上的作用还有很多。比如，给城市绿化“精准定价”，明确每片绿地的固碳价值，为碳交易、生态补偿提供数据支撑。又如，给优化绿化布局提供建议，知道哪些区域种什么树、种多少密度，固碳效率最高。AI还可动态监测碳汇变化，实时跟踪树木生长情况并及时调整养护方案，让城市碳汇持续“增值”。未来，随着AI技术的升级，我们身边的每一棵树木、每一片草地，都能在城市碳中和中发挥更大作用。
（作者为上海市园林科学规划研究院高级工程师）
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