寻渔记|你知道“蓝碳”是什么吗?

2022年07月14日15:52:10 科学 1576

什么是蓝碳和滨海蓝碳生态系统?
陆地上的绿色植物通过光合作用能够固定空气中的二氧化碳,称之为“绿碳”。相对于陆地上的“绿碳”,在广袤的海洋中,利用海洋活动及海洋生物吸收大气中的二氧化碳,并将其固定、储存在海洋的过程、活动和机制则被称为“蓝碳”

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“蓝碳”的概念来源于2009年联合国环境规划署UNEP)、联合国粮农组织(FAO)和联合国教科文组织政府间海洋学委员会(IOC-UNESCO)联合发布的《蓝碳:健康海洋固碳作用的评估报告》(简称《蓝碳报告》),特指那些固定在红树林盐沼和海草床等海洋生态系统中的碳。而这些能够固碳、储碳的滨海生态系统即为“滨海蓝碳生态系统”,它们中的代表——红树林、海草床和滨海盐沼则并称“三大滨海蓝碳生态系统”

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滨海蓝碳生态系统

到底有什么样的“超能力”?

与陆地上的“绿碳”相比

“蓝碳”具有哪些优势?

我国发展蓝碳的前景和意义究竟如何?

滨海蓝碳生态系统的重要作用

小“身板”,大储量

01 海洋储存了地球上约93%的二氧化碳,据估算约为40万亿吨,是地球上最大的碳库。02海洋每年可清除30%以上排放到大气中的二氧化碳,对减少大气CO₂、缓解全球气候变暖起到至关重要的作用,也是“减排”之外的一条可行路径。03红树林、海草床和盐沼作为三大滨海蓝碳生态系统,能够捕获和储存大量的碳,具有极高的固碳效率。04虽然这三类生态系统的覆盖面积不到海床的0.5%,植物生物量也只占陆地植物生物量的0.05%,但其碳储量却高达海洋碳储量的50%以上,甚至可能高达71%!据统计,包括河口和近海陆架在内的滨海蓝碳生态系统年碳埋藏量为2.376亿吨碳/年,远高于深海的碳埋藏速率;这些生态系统单位面积的碳埋藏速率分别是陆地温带林、热带林和北方林的4.5、3.0和4.8倍。

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例如,在美国北卡罗莱纳州,一片面积仅为0.25km²的滨海盐沼湿地的年碳埋藏量就相当于燃烧2.8万升汽油排放的二氧化碳,真可谓是小“身板”,大储量。

“密封性”好,可长期累积

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01

具体而言,滨海蓝碳生态系统的碳储存在红树林、盐沼和海草床的土壤、地上活生物质(叶、枝、干)、地下活生物质(根)和非活体生物质(如凋落物和枯死木)中。与陆地生态系统中储存的碳一样,蓝碳也是在相对较短的时间内(几年到几十年)被植物活体固定下来的碳。

02

与陆地生态系统存在碳饱和现象不同的是,滨海生态系统土壤中固定的碳可大范围且长时间埋藏,因此形成巨大的碳储量。

03

滨海生态系统与陆地生态系统的差异还表现在潜在的土壤碳累积上:陆地土壤富含氧气,能够使好氧微生物将土壤中的碳氧化并返还大气中;但滨海蓝碳生态系统饱和的土壤水环境使土壤保持厌氧状态(或几乎无氧),进而持续保持着垂直方向上的储碳。

04

例如,西班牙利加特港海湾的大洋波喜荡(Posidonia oceanica)海草床和巴西境内有6000年历史的、十几米厚的红树林沉积物,都是巨大的沉积物碳库;新英格兰北部的潮汐盐沼也很典型,其厚度可达3~5米、历史长达三四千年,有机碳含量超过40%。

功能远不止固碳储碳

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除了强大的固碳储碳的碳汇能力外,滨海蓝碳生态系统对人类福祉和全球生物多样性意义同样重大。

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例如,红树林、海草床和盐沼等滨海蓝碳生态系统通过减缓海岸侵蚀和保护岸线等方式来保护海岸带,2004年12月的印度洋海啸、2013年菲律宾的“海燕”台风,以及其他破坏性的旋风和飓风发生后,滨海蓝碳生态系统的重要性得到广泛认可。

03

滨海蓝碳生态系统不仅能调节水质,为鱼类和贝类提供重要栖息地,为人类提供木材,还是许多濒危和珍稀物种的栖息地,也是临近生态系统的养分来源,为重要的经济物种提供生存空间,同时兼具美学和生态旅游功能。

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