清華新聞網(wǎng)2月14日電 在全球紅樹(shù)林生態(tài)系統(tǒng)遭遇嚴(yán)重破壞，紅樹(shù)林面積逐年減少的背景下，制止并且扭轉(zhuǎn)紅樹(shù)林的損失成為當(dāng)前各國(guó)政府及國(guó)際組織關(guān)注的焦點(diǎn)。紅樹(shù)林生態(tài)系統(tǒng)在單位面積上的固碳能力顯著地高于附近的森林生態(tài)系統(tǒng)和大部分的內(nèi)陸濕地，因此對(duì)紅樹(shù)林等濱海濕地的保護(hù)和恢復(fù)工程被認(rèn)為是減緩氣候變化的一種極為重要、基于自然解決方案的碳中和技術(shù)（即藍(lán)碳碳匯）。然而，目前關(guān)于不同紅樹(shù)林恢復(fù)模式的碳累積效果的對(duì)比主要集中在物種搭配、種植密度、是否人工種植等手段的選擇上，不同恢復(fù)區(qū)域所對(duì)應(yīng)的不同土地覆蓋與利用背景是否影響造林與再造林過(guò)程的藍(lán)碳累積量及其影響機(jī)制仍不明晰。
對(duì)此，研究組通過(guò)搜集全球379個(gè)紅樹(shù)林恢復(fù)點(diǎn)位的林齡、土地利用變化背景及碳密度數(shù)據(jù)，對(duì)比分析紅樹(shù)再造林（原先紅樹(shù)林損失區(qū)域，如廢棄?mèng)~塘等）與紅樹(shù)林造林（原先非紅樹(shù)區(qū)域，如灘涂等）的固碳能力及潛在影響因素。研究結(jié)果表明，紅樹(shù)林恢復(fù)40年期間，被破壞的紅樹(shù)林生境的再造林，其單位面積的藍(lán)碳累積量顯著高于利用灘涂等區(qū)域進(jìn)行紅樹(shù)林造林所能獲取的藍(lán)碳累積量（圖1）。同時(shí)，研究基于1996-2016年全球紅樹(shù)林毀林?jǐn)?shù)據(jù)及紅樹(shù)林土地利用變化數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)估發(fā)現(xiàn)，在未來(lái)40年內(nèi)，如果對(duì)全球紅樹(shù)林砍伐區(qū)域內(nèi)的物理可行區(qū)域進(jìn)行重新造林，帶來(lái)的二氧化碳吸收量可高達(dá)671.5-688.8 Tg（1Tg=100萬(wàn)噸），比在全球范圍內(nèi)灘涂或其他邊緣區(qū)域進(jìn)行相同面積造林的藍(lán)碳固存量高出約60%（圖2）。
圖1.40年內(nèi)紅樹(shù)林再造林與造林的各碳庫(kù)碳密度累積對(duì)比圖
圖2.全球在未來(lái)40年內(nèi)實(shí)施紅樹(shù)林造林和再造林項(xiàng)目藍(lán)碳固存潛力評(píng)估結(jié)果
本研究通過(guò)對(duì)全球眾多案例和文獻(xiàn)數(shù)據(jù)的綜合分析發(fā)現(xiàn)，在已破壞的紅樹(shù)林生境（如廢棄?mèng)~塘、受?chē)?yán)重?fù)p害的紅樹(shù)林林地等）再造林相比于紅樹(shù)林造林本身可以帶來(lái)更高的碳固存效益，與此同時(shí)利用破損林地再造林還可規(guī)避大面積恢復(fù)紅樹(shù)林對(duì)灘涂（鳥(niǎo)類(lèi)等珍稀動(dòng)物的覓食生境）的負(fù)面影響，因此在未來(lái)設(shè)計(jì)基于自然的解決方案時(shí)，全球紅樹(shù)林再造林應(yīng)當(dāng)成為優(yōu)先考慮的恢復(fù)模式。研究結(jié)果可為雙碳背景下制定紅樹(shù)林修復(fù)政策和修復(fù)工程設(shè)計(jì)以及紅樹(shù)林生物多樣性保護(hù)等方面提供科學(xué)依據(jù)。
近日，上述研究成果以“修復(fù)紅樹(shù)林系統(tǒng)在減緩全球氣候變化和碳吸收方面顯著優(yōu)于灘涂”（Mangrove reforestation provides greater blue carbon benefit than afforestation for mitigating global climate change）為題，發(fā)表在國(guó)際知名期刊《自然·通訊》（Nature Communications）上。
清華大學(xué)地學(xué)系2020級(jí)博士生宋姍姍為論文第一作者，清華大學(xué)地學(xué)系林光輝教授、李偉副教授、丁亞麗博士后為論文通訊作者，澳大利亞麥考瑞大學(xué)尼爾·桑狄蘭（Neil Saintilan）教授，美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局肯·克勞斯（Ken W. Krauss）研究員，Silvestrum氣候協(xié)會(huì)史蒂芬·克勞克斯（Stephen Crooks）博士，海南省環(huán)境科學(xué)研究院（海南國(guó)際藍(lán)碳研究中心）呂淑果研究員，清華大學(xué)地學(xué)系博士后周建，博士研究生孟宇辰、茍睿坤、張淙赫、葉圣彬?yàn)檎撐暮献髡摺?/p>
該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目、深圳市高校穩(wěn)定支持重點(diǎn)項(xiàng)目、清華自主科研計(jì)劃、海南國(guó)際藍(lán)碳研究中心籌建及先導(dǎo)性研究項(xiàng)目等的資助。
論文鏈接：
https://www.nature.com/articles/s41467-023-36477-1#Sec14
供稿：地學(xué)系
題圖設(shè)計(jì)：曾儀
編輯：李華山
審核：郭玲
