最近，有國際研究機構在全球范圍實施“藍碳調查計劃”，旨在通過5年系統(tǒng)調查，了解海洋及大陸架在全球碳循環(huán)中的作用，以期能減緩氣候變化。據(jù)估計，自18世紀以來，海洋吸收的二氧化碳占人為排放量的27.9%左右，地球上55%的生物碳捕獲是由海洋生物完成的?？茖W準確地核算海洋碳匯潛力，是推動海洋碳匯發(fā)展的基礎性工作。
說起碳匯，人們常會想到以森林為代表的陸地“綠碳”，與之相對的海洋“藍碳”是地球自身固碳能力的另一種表現(xiàn)。“藍碳”概念源自聯(lián)合國2009年發(fā)布的《藍碳：健康海洋固碳作用的評估報告》，主要指固定在紅樹林、鹽沼和海草床等海洋生態(tài)系統(tǒng)中的碳，這類生態(tài)系統(tǒng)也因此被稱為“濱海濕地藍碳生態(tài)系統(tǒng)”。與森林相比，濱海濕地規(guī)模不算大，但其單位面積的固碳能力卻是前者的幾十倍至上百倍。有研究預測，到2030年，全球保護和恢復森林生態(tài)系統(tǒng)所能增加的年土壤碳匯總量是1.2億噸，而保護修復濱海濕地所能增加的年土壤碳匯達0.68億噸，是森林土壤碳匯潛力的一半以上。
濱海濕地之所以能高效固碳，得益于其特殊的地理位置。在海陸交錯帶，潮汐周期性的淹沒會形成局部缺氧環(huán)境，從而降低土壤中微生物的活性，極大減緩了有機質的分解，進而減少碳排放。類似現(xiàn)象也出現(xiàn)在陸地淡水濕地中，像我國北大荒的黑土，就是由于長期沼澤淹沒導致大量有機質累積，從而形成以“泥炭”為主的黑色沉積物。假以時日，這些沉積物若能在地殼運動中被埋入地下，歷經一系列復雜的物理化學變化，就會形成黑色可燃沉積巖——煤炭。
相對于淡水濕地，濱海濕地還能減少甲烷排放，固碳優(yōu)勢更為明顯。甲烷是一種非常高效的溫室氣體，溫室效應是二氧化碳的25倍。一部分有機質在長期水淹的環(huán)境下被微生物利用，會以甲烷的形式排放出來，這在淡水濕地特別是稻田土壤中尤為明顯。而在濱海濕地，海水中存在大量硫酸根離子，可以極大減少甲烷的產生和排放。
令人擔憂的是，自上世紀40年代以來，近海富營養(yǎng)化、填海造陸、海岸工程等一系列人類活動，致使地球上約1/3的濱海濕地藍碳生態(tài)系統(tǒng)消失，縮減速度遠大于熱帶雨林。對其開展保護修復刻不容緩。就我國而言，綿延的海岸線地區(qū)廣泛分布著紅樹林、海草床和鹽沼，通過實施濱海濕地修復、“退塘還紅”、修復自然岸線、減少圍耕、可持續(xù)海水養(yǎng)殖和陸海一體化等措施，提升藍碳潛力，并將這部分碳匯納入碳積分和碳交易體系中，可作為實現(xiàn)碳中和目標的一個有效手段，同時還能提升海洋生態(tài)養(yǎng)護水平，促進沿海地區(qū)可持續(xù)發(fā)展。
除了固碳機能已經明確的濱海濕地，科學家還把目光投向更廣闊的海洋，提出一系列“碳泵”理論嘗試解釋海洋固碳過程。比如“溶解度碳泵”是指空氣中的二氧化碳溶解到表層海水的過程，“生物碳泵”是指海洋中浮游植物的光合固碳過程。我國科學家提出的“微型生物碳泵”關注海洋中微型生物通過產生難分解性有機質而實現(xiàn)的固碳過程，指出了國際海洋碳匯機制研究的重要方向。未來，還需進一步加強相關基礎研究和國際合作交流，在提高對海洋儲碳固碳功能認知的基礎上，制定海洋碳匯的技術方法和評估標準，加速成果轉化，為減緩氣候變化貢獻力量。
（作者為中國科學院華南植物園研究員）
《 人民日報 》（ 2022年01月27日 17 版）(責編：趙欣悅、白宇)
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