综述:全球青碳:储量、固存及其在缓解气候变化中的潜在作用

【字体: 时间:2025年07月26日 来源:Science of The Total Environment 8.2

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  这篇综述系统阐述了内陆淡水湿地"青碳(teal carbon)"的生态功能,指出其单位面积碳储量(101.63±68.12 kg C m-2)远超蓝碳和绿碳生态系统,虽伴随CH4(68.79±237.58 g C-CH4 m-2 yr-1)和CO2排放,但具有216.7±255.8 g C m-2 yr-1的高固存速率,提出建立自维持青碳区(DSTCZ)作为自然气候解决方案(NCS)的创新理念。

  

【Abstract】
近年来基于颜色命名的碳分类体系中出现新成员——储存于内陆淡水湿地的"青碳(teal carbon)"。数据显示,泥炭地、沼泽和淡水沼泽分别储存101.63±68.12、42.82±40.01和13.97±10.77 kg C m-2碳,同时排放68.79±237.58 g C-CH4 m-2 yr-1甲烷。这类生态系统虽占陆地面积不足3%,却储存着相当于大气碳总量的有机碳。

【Teal carbon ecosystems' classification】
青碳生态系统依据Cowardin分类体系界定,仅包含浅水内陆湿地(Palustrine)、河流湿地(Riverine)和湖泊湿地(Lacustrine)。与蓝碳生态系统的本质区别在于其不受潮汐影响,具有更敏感的水文气候响应机制。

【Global carbon stocks】
泥炭地以400-700 Pg C的储量成为最大碳库,相当于全球森林生物量碳储的2倍。热带沼泽表现出惊人的碳积累速率(216.7±255.8 g C m-2 yr-1),但其96%的碳储量可能在农业转化中丧失。

【Emission paradox】
湿地贡献全球20-30%的CH4排放,但新型监测技术显示,完整沼泽的净辐射强迫效应仍为负值。特别值得注意的是,森林沼泽在维持180±170.5 g C m-2 yr-1固存率的同时,CH4通量较泥炭地低58%。

【DSTCZ构想】
建立自维持青碳区(DSTCZ)的方案包含三级保护策略:核心区禁止开发,缓冲区发展生态旅游,过渡区推广稻-鱼共生系统。模型预测,全球青碳生态系统若得到妥善管理,其碳汇潜力可达现有水平的3.2倍。

【Conservation challenges】
卫星遥感揭示全球湿地正以1.09%/年的速度消失,印度等地的城市扩张导致湿地面积锐减。最新提出的"碳银行"机制尝试通过碳交易市场为湿地保护提供资金支持。

【Conclusions】
非潮汐淡水沼泽展现出最佳碳平衡特性,建议作为城市气候适应战略的核心要素。未来研究需着重解决青碳监测标准不统一、排放因子数据库不完善等关键问题。

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