采用科学与人工智能技术推进合法木材贸易

以科学和人工智能为基础的技术手段正日益成为打击非法木材贸易的重要工具，有助于构建公正、透明以及可持续的木材贸易环境。近日，《纽约时报》发布报道，根据对一批运往比利时的俄罗斯桦木胶合板的最新研究和调查表明，以科学为基础的、具有可追溯性的方法正日益成为打击非法木材贸易的重要工具。

这份报道提到，World Forest ID（WFID公司）为打击非法砍伐，制裁非法采伐林木的行为，开发了一种用于确定大面积植物原产地的模型。这种模型采用了稳定同位素比值分析法（SIRA）和微量元素分析法（TEA），能够追溯和确定植物的起源，由此可解决木质原材料的溯源问题，避免加工和使用的木质类产品来源于违法砍伐的森林，避免更多非法木材交易现象的出现。

打击非法木材交易的意义

遏制非法木材贸易，对于构建可持续的、公平公正的、稳定的木材贸易环境意义重大。

首先，非法木材贸易会对生态环境造成严重破坏。因为非法木材交易往往涉及非法砍伐，这种行为严重破坏森林资源，导致生物多样性的丧失。众所周知，森林可以吸收二氧化碳并释放氧气，对调节全球气候具有重要作用。但非法砍伐林木的行为破坏了这一自然循环，加剧了全球变暖和气候变化。此外，森林是众多动植物的生存之地，非法砍伐林地会导致过多的林木被采伐，造成栖息地丧失，威胁到许多物种的生存，破坏了生态平衡。

其次，非法木材交易扰乱了社会秩序。一方面，非法木材交易行为本身违反了国际和各国国内的法律法规，破坏了法治秩序，难以维护森林资源的合法利用。另一方面，非法木材交易影响了国际木材市场贸易的正常秩序，形成不公平的竞争环境，导致合法贸易商的利益受损，也破坏了国际贸易的公平性和透明度。唯有打击非法木材交易，才能够净化市场环境，加强国际合作共同构建国际治理体系，促进国际贸易的健康发展，同时提升全球环境治理能力。

而更值得我们关注的是，森林资源的可持续利用对社会经济发展至关重要。非法木材交易会导致资源过度开发，短期内可能带来经济利益，但长期来看，这种不可持续的发展模式将导致资源枯竭，影响后代人的生存和发展。如果能够依托更全面、更有效的技术方式打击非法木材交易，将能够推动森林资源的合理利用和保护，有助于实现社会经济的长期稳定和可持续发展。

推动合法木材贸易的技术进展

上文已经提到，World Forest ID（WFID公司）使用了稳定同位素比值分析法（SIRA）和微量元素分析法（TEA）用于追溯木质原材料的原产地。在WFID首席科学家Victor Deklerck的指导下，来自认证机构、可持续商业和土地管理非营利咨询公司Preferred by Nature的研究团队也参与了这个以科学和人工智能技术为基础的木材可追溯性项目的开发，致力于避免木材来源于非法采伐地，缓解木材的非法砍伐和非法交易问题。

他们在中欧和东欧11个国家收集了数千份经过地面实况（地面真值）检测的七种交易量最大的木材样本，其中包括桦木。目的是将这些样本与市场上的木材进行比较，并确定木材的原产地。在样本上结合使用稳定同位素比值分析法（SIRA）和微量元素分析法（TEA），可有效地为每个样本提供"化学指纹"。由于木材生长的当地环境和土壤成分决定了木材的"指纹"，因此这可以用来识别木材的产地。

据了解，World Forest ID（WFID公司）拥有全球性的、集中的、可公开访问的数据库，主要用于木材测试和识别木材产品的物种和来源。WFID公司指出，数据库的更新工作一直在持续，未来将逐步扩大覆盖范围，检测到更多非法采伐木材的地区，并防止可能涉及非法交易的木材进入市场，从而保护更多的森林地区，降低发生非法采伐的可能性。此外，稳定同位素比值分析法（SIRA）和微量元素分析法（TEA）已经被视为了确定产品原产地的竞争技术。为了扩大这种技术方法的应用范围和价值，下一步是开发一个系统，能够将树种识别推断到未采集样本的地区。

为此，来自哥德堡大学的专家Jakub Truszkowski通过机器学习（人工智能的一种应用，也是人工智能核心），利用PbN（基于性能的导航）收集的样本设计了一个特殊模型。在应用这一人工智能技术的过程中使用了从929个地理定位样本中提取的22个地面实况（地面真值）化学值，而这些样本是从其物种商业分布区的立木中提取的。结果表明，强大的计算机集群能够帮助研究者推断出东欧大片森林的化学特征，而这些森林在之前从未被采集过样本。这种以科学为基础的方法对木材来源地进行分析更加具有实用性和经济性。因为如果在条件允许的理想状况下，是可以顺利采集木材来源地的坐标，但也可能会面临采集地区正处于政治冲突地区或样本所在地区不安全等问题，而结合了人工智能的方法，便能够通过采用精确的全球定位系统数据作为参考位置来捕捉空间变异性，从而创建出一个可以反映实际地貌的"原点模型"，使其能够有效地推断未取样区域的化学特征。它超越了传统的统计模式和任意的政治边界，可免费获取丰富的环境和气候数据集，以更低的成本大幅度增加参考数据的范围和种类。

《欧盟零毁林法案》（EUDR）也即将全面执行，对木质类产品的原产地、木材的可追溯性提出了更高的要求。相信在未来还会有更多先进技术让全球供应链中森林产品的溯源难题得到解决，而非法的森林采伐和木材贸易也会因为有更加完善的技术系统的出现被有效遏制。