科學家們發現沿海生態系統是溫室氣體的淨匯
沿海生態系統,從紅樹林到峽灣,都有吸收或釋放溫室氣體的能力。然而,在全球範圍內,這些生態系統是一個重要的匯。由澳大利亞南十字星大學領導的國際研究人員在最近的一項研究中透露,根據新的溫室氣體預算,全世界的沿海生態系統是一個二氧化碳(CO2)的淨溫室氣體匯。然而,該研究還強調,甲烷(CH4)和一氧化二氮(N2O)的排放部分抵消了二氧化碳的吸收。
峽灣是沿海系統,其作用類似於海洋。它們從大氣中吸收了大量的二氧化碳。一些峽灣還排放一氧化二氮和少量的甲烷。總的來說,峽灣是一個溫室氣體匯。資料來源:Dong Zhang on Unsplash
沿海溫室氣體平衡(CO2 + CH4 + N2O)的新發現,涵蓋了全球十個地區,最近發表在《自然-氣候變化》雜誌上。
從熱帶潟湖到極地峽灣,從沿海紅樹林到水下海草群落,世界各地的許多海岸線顯示出溫室氣體彙和排放的高度多樣性。
首席研究員、南十字星大學高級研究員朱迪思-羅森特博士說:”了解溫室氣體在沿海生態系統中的釋放和吸收方式和地點是實施有效氣候減緩戰略的重要第一步。例如,保護和恢復紅樹林和鹽沼生境是加強這些沿海濕地對二氧化碳吸收的一個有前途的戰略”。
其他遏制人類影響的活動,如減少營養物質、有機物和廢水輸入沿海水道,可以減少釋放到大氣中的CH4和N2O的數量。
這個全球科學家團隊考察了世界上十個不同的地區: 北美、南美、歐洲、非洲、俄羅斯、西亞、南亞、東亞、東南亞和大洋洲。
他們發現最強的沿海溫室氣體(GHG)匯是在東南亞,因為它有廣泛和高產的熱帶沿海濕地,吸收了二氧化碳。第二個匯流熱點是北美,它有大面積的沿海濕地,但也吸收二氧化碳的峽灣。
“我們的新研究表明,世界各地的峽灣吸收了約40%的二氧化碳,否則這些二氧化碳將從潮汐系統、三角洲和潟湖中釋放出來。峽灣吸收的大部分(86%)重要的二氧化碳來自北美地區,主要是格陵蘭島,”共同作者、南十字星大學生物地球化學教授Bradley Eyre教授說。
Rosentreter博士補充說:”其他沿海棲息地是溫室氣體的來源。例如,沿海濕地,如紅樹林、沿海鹽沼和海草,釋放的CH4是世界上所有河口的三倍多”。
同時,沿海濕地,也被稱為沿海’藍碳’濕地,可以成為二氧化碳的強大匯,有些還吸收一氧化二氮,總的來說,當考慮到所有三種溫室氣體時,它們是大氣的溫室氣體淨匯。
研究表明,當考慮所有三種溫室氣體(CO2 + CH4 + N2O)時,世界10個地區中的8個是沿海淨溫室氣體匯。這些發現將為全球碳項目的RECCAP2的工作提供參考。
共同作者、布魯塞爾自由大學地球系統科學教授Pierre Regnier說:”這項研究是由全球碳項目發起的,目的是建立覆蓋整個地球的大區域的溫室氣體預算,而這些沿海生態系統的貢獻仍然沒有被計算在內。”
從1975年至2020年期間發表的研究報告中的738個地點的觀測數據集被彙編起來,以量化全球10個地區的河口和沿海植被的CO2、CH4和N2O通量。世界各地的特殊沿海特徵(氣候、水文、豐度)推動了沿海系統的溫室氣體吸收和/或釋放。
最強的沿海溫室氣體匯:
最高:東南亞群島地區,因為其廣泛和高產的熱帶紅樹林和海草吸收了大量的二氧化碳。
其次: 北美洲,因為它有大面積的鹽沼、紅樹林和海草,但也有吸收二氧化碳的峽灣。
第三:非洲,紅樹林和海草吸收了大量的二氧化碳,而河口溫室氣體的排放又適度減少。
居中的沿海溫室氣體匯:
南美洲:沿海濕地,特別是紅樹林對二氧化碳的吸收量適中,一些河口溫室氣體排放也適中。
澳大拉西亞:綿延的沿海濕地吸收CO2,但該地區沿海也有大量的河口,其中許多是CO2、CH4和N2O的來源。
西亞:河口溫室氣體源較弱,沿海濕地(主要是海草)對CO2的吸收適度。
沿海溫室氣體匯較弱:
東亞和南亞:適度的沿海濕地二氧化碳彙在很大程度上被河口溫室氣體排放減少。
薄弱的沿海溫室氣體來源: 歐洲和俄羅斯:這兩個地區釋放的沿海溫室氣體比他們從大氣中吸收的要多。這些地區有許多受影響的潮汐河口釋放溫室氣體;較冷的氣候也意味著他們有較少的沿海濕地(如紅樹林),否則會吸收大量的二氧化碳。