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研究揭示藍碳生態(tài)系統(tǒng)中凋落物分解的潛在變化

作者：朱漢斌 王月 來源：中國科學報

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 近日，南方海洋科學與工程廣東實驗室（廣州）楊志峰團隊在全球藍碳生態(tài)系統(tǒng)大型植物和藻類凋落物分解對氣候變化的響應(yīng)方面取得進展。相關(guān)成果發(fā)表于Global Change Biology。論文第一作者和通訊作者為歐陽曉光，合作單位包括廣東工業(yè)大學、香港中文大學、University of Southern Denmark、Leibniz Centre for Tropical Marine Research和The University of Rhode Island。

藍碳生態(tài)系統(tǒng)是減緩氣候變化的重要自然解決方案。然而，目前的爭論對藍碳生態(tài)系統(tǒng)在未來氣候變化情景下的可靠性和貢獻提出了質(zhì)疑。大多數(shù)氣候變化對凋落物分解影響的數(shù)據(jù)都是從陸地生態(tài)系統(tǒng)中獲得的，很少有研究揭示不同氣候變化情景下藍碳生態(tài)系統(tǒng)中凋落物分解的潛在變化。

該研究旨在通過包括大型植物和藻類的凋落物分解對未來氣候變化的響應(yīng)來改進藍碳生態(tài)系統(tǒng)碳匯的核算。

通過對全球309篇論文進行薈萃分析，研究人員發(fā)現(xiàn)：一是大型藻類的凋落物分解速率常數(shù)（k值）平均值高于海草、紅樹林和鹽沼；二是大型植物和藻類的k值與氣溫呈雙指數(shù)的正相關(guān)關(guān)系；三是在維管植物凋落物溫度閾值（~25℃）和大型藻類凋落物溫度閾值（~20℃）以上，k隨溫度升高而急劇升高；四是紅樹林和鹽沼兩種生態(tài)系統(tǒng)對氣候變化的響應(yīng)強于海草生態(tài)系統(tǒng)；五是與2020年相比，預(yù)測2100年大型植物藍碳生態(tài)系統(tǒng)凈凋落物碳匯比2020年增加0.3 ~ 0.6 Tg。

該研究結(jié)果表明，未來藍碳生態(tài)系統(tǒng)在減緩氣候變化方面可能比今天發(fā)揮更重要的作用。該研究的發(fā)現(xiàn)將有助于在未來氣候變化情景下限制藍碳生態(tài)系統(tǒng)的碳匯。

此外，該研究的結(jié)果從凋落物分解速率常數(shù)k、凋落物產(chǎn)量和氣候變化估算了到2100年的凋落物碳匯。這些結(jié)果將有助于估計藍碳生態(tài)系統(tǒng)碳匯對未來國家自主貢獻的碳減排中的作用，從而有助于在未來更準確地進行藍碳生態(tài)系統(tǒng)碳匯核算。

上述研究得到國家自然科學基金重點項目和面上項目、“一帶一路”國際科學組織聯(lián)盟合作研究項目、南方海洋科學與工程廣東實驗室（廣州）PI項目等資助。

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1111/gcb.16693

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