研究：海平面上升是碳储存的双刃剑

沿海生态系统是碳的天然仓库，政策制定者将海湾、沼泽和海滨森林视为基于自然的解决方案，以帮助应对气候变化。但这些生态系统从大气中吸收二氧化碳的能力取决于多种多样且经常相互冲突的因素，包括沉积物供应、沿海坡度、潮汐范围、波浪气候和海平面变化。

威廉玛丽弗吉尼亚海洋科学研究所的研究人员最近在《自然通讯》上进行的一项研究使用他们新开发的计算机模型来更好地了解沿海碳储存的模式和寿命。在一项关键进展中，该研究模拟了碳如何在沿海生态系统之间移动，因为海平面上升导致其边界和相对大小发生变化。以前对沿海或“蓝”碳的研究主要集中在其在单一静态栖息地中的命运。

该团队对沼泽动力学的更现实的建模表明，海平面上升的速度是确定蓝碳是进入长期还是短期沿海储层或“汇”的关键。只有几个世纪或几千年的长期储存才能帮助人类减轻气候变化的最坏影响。

Kendall Valentine博士在VIMS担任博士后研究员时领导了这项研究，他说：“我们的主要收获是沿海系统具有弹性，可以继续以适度的海平面上升速度储存越来越多的碳。但是，如果上升速度太快，沼泽就无法跟上步伐，沼泽系统就会崩溃，沿海碳储存就会减少。

共同作者兼VIMS副教授Matt Kirwan博士补充说：“我们的研究表明，海平面上升是沿海碳封存的双刃剑。虽然适度的海平面上升速度提高了植物生产力和土壤中的碳保存，但海平面的快速上升改变了碳储存的位置 - 从相对稳定的森林到更脆弱的沼泽。

除了Kirwan之外，Valentine还加入了前VIVS博士后研究员Ellen Herbert博士，前学生David Walters，现任博士候选人Alex Smith和博士后研究员Yaping Chen博士的研究。

研究人员以每年1-15毫米的海平面上升速度模拟了沿海生态系统的行为。他们的结果表明，当海平面上升速度从2毫米/年增加到5毫米/年时，碳储存量增加了一倍以上，并以高达10毫米/年的上升速度继续增加。超过这个“临界点”，随着沼泽取代森林，碳储存开始下降，沼泽的向海边缘遭受更快的侵蚀。

该团队选择的上升率值与目前在世界各地观察到的上升率值以及未来几十年的预测值相吻合。例如，2022 年美国东海岸测量的相对海平面上升率从缅因州波特兰的 1.49 毫米/年到弗吉尼亚州诺福克的 5.38 毫米/年不等，而美国墨西哥湾沿岸的一些地点正在接近 10 毫米/年的基准，那里的相对海平面上升率超过 8 毫米/年。15毫米/年是联合国政府间气候变化专门委员会预测的2100年全球海平面上升速度。

研究人员的研究结果对通过购买碳信用额抵消温室气体排放的努力具有重要意义。管理蓝碳抵消的政策——如管理植树和其他陆基或“绿色碳”解决方案的政策——只计算特定生态系统中捕获的碳。这是为了避免重复计算最初在其他地方捕获的碳 - 例如通过内陆森林的光合作用或近海浮游植物大量繁殖 - 随后运输到海岸。

该团队的建模结果表明，沼泽碳的很大一部分确实来自沼泽之外。“证实了以前的田间实验的结果，”瓦伦丁说，“我们发现沼泽土壤中高达50%的碳是在其他地方产生的。

　　免责声明：本文由用户上传，与本网站立场无关。财经信息仅供读者参考，并不构成投资建议。投资者据此操作，风险自担。 如有侵权请联系删除！