氣候變遷與淨零碳排
自工業革命後人類科技突飛猛進，對能源的需求也大量增加，在燃燒煤、石油及天然氣等能源的同時，大量的溫室氣體被排放至大氣中，造成了全球暖化與氣候變遷，高溫、海平面上升、極端氣候頻繁也深切地影響了我們的生存環境，早在1997年聯合國組織IPCC於第三次締約國大會(COP3)中簽署的京都議定書(Kyoto Protocol)就已提及氣候變遷的嚴重性，並呼籲世界各國減少溫室氣體的排放，也有碳交易市場的概念形成。而在2021年IPCC釋出第六次評估報告(AR6)部分結果以及第26屆聯合國氣候變遷大會(COP26)之後，世界各國才積極正視氣候變遷的影響，許多相關的研究與政策開始如火如荼的進行，試圖在氣候變遷的浪潮中，尋找拯救人類未來的方舟。
綠色植物的貢獻
綠色植物扮演生產者的角色，藉由光合作用將大氣中的二氧化碳轉化為有機物貯存於體內，除了累積植物本身生長所需的能量，也提供食物給其他植食動物利用，在自然生態系中至關重要，而光合作用也是自然界中最環保的減碳方式，在吸收二氧化碳的同時也淨化空氣污染物，並釋放出所有生物賴以維生的氧氣。光合作用吸收的二氧化碳除了累積在植物體內，也以各種形式貯藏於生態系中，如樹木的木材、地表的枯枝落葉、草地土壤的有機質等，而這些有機物在經過長時間微生物分解腐敗後會再釋放至大氣中，繼續進行下一輪的碳循環。
森林生態系的碳源與碳匯
生態系的生產量可分為不同層級，其中植物光合作用的產量稱為總初生產量(GPP)，扣除掉植物本身的呼吸消耗後即為淨初生產量(NPP)，才是能提供生態系中各層級轉換使用的能量，因此要估算生態系的生產量仍以NPP的估算層級較合適。
森林由上層喬木、下層地被、枯枝落葉及地下部(包含根系與土壤)所組成，因此若欲估算森林生態系的碳收支必須把前述四個部分都列入考量。在碳匯部分，喬木可藉由材積式配合IPCC提出的公式計算單株的碳含量，地被則可利用異數方程式或測定生物量的方法估算，而土壤有機質則有乾燒法、濕式氧化法等方式可以測定。若要得知碳源，則必須利用通量量測的原理來估算，可以得知喬木及地被植物的夜間呼吸量以及土壤與根系的呼吸量，且通量量測的時間解析度較高，可呈現每個月的變化量，同時也可量測其他溫室氣體如甲烷、氧化亞氮等之變化量。
淨零碳排的因應對策
農委會針對淨零碳排的政策推動列出了四大主軸：減量、增匯、循環、綠趨勢。其中森林基本上以增匯為目標，可藉由加強造林、森林經營管理、木材利用等方法達到增加碳匯的目標。而目前的研究成果顯示，部分農業可能具有增匯潛力，如果樹、茶園等，其他短期作物則大多以減量為目標，可藉由農法的調整，如精準灌溉與施肥、草生栽培、輪作等方式，減少各種溫室氣體的排放。此外，農林業廢棄物的回收與再利用則屬於四大主軸中循環的範疇。在淨零碳排的世界趨勢下，農林業碳匯潛力的盤點將可提供未來碳權開發與評估的基礎，也可結合政府政策、企業排放抵減、農民農法的調整，達到產官學界共榮的目標，提供工業革命後人類與環境轉型的契機。
作者簡介
主要研究方向為植物生態生理、育林學、森林碳收支等相關研究領域，也包括各種農、林業生態系的碳匯量測，如茶園、草地、果園…等。