超越碳封存：湿地生态系统恢复过程中减排措施的关键监督

《Environmental Science and Ecotechnology》：Beyond Carbon Sequestration: The Critical Oversight of Emission Avoidance in Restoration of Wetland Ecosystems

生态系统恢复的气候潜力研究存在关键局限，未充分纳入避免持续排放的效益，尤其是对排水泥炭地和高排放农业湿地的评估。研究强调需整合避免排放与固碳机制，重新考虑农业用地分类排除，以提升气候策略的全面性和短期减排价值。

　　

吴书标|Rebekka R.E. Artz|Alexandra Barthelmes|崔世豪|Diana Vigah Adetsu|Vera Eory|Mark S. Reed|Florian Humpen?der|Tom S. Heuts|Christian Fritz|Agata Klimkowska|Annalea Lohila

奥胡斯大学农业生态学系，丹麦捷勒，8830

T?lgyesi等人的一项最新研究¹评估了生态系统恢复在缓解气候变化方面的全球潜力，结论是：与历史上的碳排放量相比，恢复的生态系统在碳封存（即生物质和土壤中长期吸收和储存大气中的CO₂）方面的潜力非常有限。尽管他们研究的主要观点可能是正确的，但我们需要指出，在将这类建模方法应用于人为改造的湿地和泥炭地时，一些常用假设存在重要局限性。这一结论可能会误导政策制定者，因为它仅考虑了从大气中吸收的碳。恢复带来的另一个关键气候效益——防止退化生态系统继续排放温室气体（即在土地持续退化的情况下本会发生的温室气体排放减少）²——被忽视了。忽视这一避免排放的潜力，会使人片面且可能误判恢复措施在气候缓解中的作用。在迫切需要有效的基于土地的策略以实现2050年全球净零排放目标的情况下，这种忽视可能会影响对恢复作用的气候评估。同时，随着部分社会对气候变化的存在以及恢复生态系统对人类福祉重要性的质疑日益增加³，这一问题更加突出。我们强调，我们的评论旨在补充而非否定全球恢复评估，通过强调一个额外维度——避免排放——来为以排放为主的湿地系统和短期气候政策提供参考。

首先，该研究为“基线”状态赋予了文献中的数值¹，但很大程度上忽略了人为改造的矿质湿地和泥炭地的证据。T?lgyesi等人¹将净碳增益定义为恢复后与当前生态系统碳封存率之间的差异，但这一基线的设定依赖于来自文献的封存数值，而这些数值在不同生态系统类型间分布不均，且主要来自低排放系统。因此，恢复效益仅通过封存率的变化来评估，而高排放湿地系统因持续退化而产生的大量且持续的温室气体排放并未得到考虑。这一限制在排水后的泥炭地尤为严重，因为当前的土地利用方式实际上是一个持续的人为排放源，而非稳定的生态基线。正是这种误解促使政府间气候变化专门委员会制定了湿地补充报告，该报告表明矿质湿地和泥炭地的土地利用转换会将其从碳汇转变为重要的碳排放源⁴。在2025年仍忽视这些证据，尽管此后收集到了更多数据，这是一个需要明确重视的缺陷。拥有大量排水湿地和泥炭地的国家已经在国家温室气体清单中反映了这一科学事实，并积极与研究人员合作改进报告方法和气候政策5，6。

其次，除了方法论问题外，该出版物还反映了更深层次的框架问题：它狭隘地关注碳封存，而忽视了同样重要或更重要的避免排放的作用。在原论文中，恢复主要被定义为碳封存或适应性和生物多样性增益¹。然而，这种框架并未充分体现恢复湿地生态系统的核心气候功能——防止退化土壤继续排放温室气体²。我们理解，封存措施在政治和经济上具有吸引力，因为它产生了一种可交易的商品——“碳信用”，能够很好地融入基于交换和增长的市场和政策框架。但恢复排水后的湿地（尤其是泥炭地）虽然长期封存潜力有限，其主要气候效益在于立即减少温室气体排放⁷。许多国家已在《联合国气候变化框架公约》下的国家自主贡献中认识到这一点，并将泥炭地和湿地恢复作为关键缓解措施⁸。尽管避免排放可能比封存更难以传达，但这并不意味着无法解决。近年来出现了不同的融资途径，由于避免排放是短期内最重要的气候效益，因此必须在恢复潜力评估中予以重视。

泥炭地清楚地体现了这种不平衡。它们的年碳封存量很小——不到化石燃料排放量的1%——但由于数千年的积累，它们成为所有陆地生态系统中空间效率最高的碳储存库⁹。然而，排水会立即将它们转变为主要的、持续的碳源。全球范围内，12%的排水泥炭地排放的温室气体约占人为温室气体总排放量的4%，这凸显了恢复退化泥炭地和保护剩余88%完整泥炭地的紧迫性¹⁰。

第三，这种框架问题还体现在将集约化农业用地完全排除在恢复潜力之外的做法上。虽然此举旨在保障粮食安全，但这种假设可能排除了土地部门中最大的可避免排放源之一。世界上大部分被排水的、高排放的泥炭地都用于农业，其中大部分是集约化农业。在欧盟，排水泥炭地上的农田和草地产生的农业温室气体排放占农业总排放量的25%以上，而这些土地仅占农业用地的2%¹¹。因此，排除这些地区会导致对缓解潜力的低估——仅排水泥炭地每年就能避免0.31–3.38 Gt CO₂-eq的排放¹²。

这种排除还忽视了泥炭地农林复合系统（paludiculture）的潜力，即通过重新湿润泥炭地来生产生物质、饲料或泥炭藓。我们认识到将这一系统纳入全球建模框架仍具有挑战性，但它确实是一种已被证明具有显著缓解效果的土地利用方式。泥炭地农林复合系统表明，避免排放可以与农业生产相结合，同时带来气候和经济效益¹³。将农业泥炭地排除在评估之外不仅低估了恢复的缓解潜力，还掩盖了将气候目标与农村生计相结合的创新途径。虽然将这些地区纳入全球建模框架可能不会改变主要结果，但这至关重要，因为这些利益相关者可能会被误代表，从而影响政策制定。

气候稳定的紧迫性在于未来二三十年⁹。泥炭地的碳封存过程缓慢，且容易因排水、清理、火灾或干旱而逆转。相比之下，避免排放可以在直接影响全球排放曲线的时间内产生缓解效果，其降温效应可在二十年内显现¹⁴。这种即时效益对于限制近期升温至关重要，但专注于2100年总碳封存量的模型往往无法完全反映这一点。如果仅根据T?lgyesi等人的结论行事，可能会将恢复资金从湿地转向封存率较高但净缓解价值较低、持久性风险较高的生态系统，这将是一个严重的错误。泥炭地恢复是一种典型的“无悔”策略：它减少排放、增强生物多样性、改善水质，并降低地面沉降和洪水风险¹⁵。

封存作用固然重要，T?lgyesi等人的分析有助于量化恢复措施的一个方面。然而，全面评估气候缓解潜力必须同时考虑封存和避免排放。对于碳含量丰富的生态系统（尤其是泥炭地），短期内避免排放往往在气候缓解效益中占主导地位⁷。在红树林和其他湿地系统中，避免排放的贡献更具情境依赖性，不能普遍适用16，17。因此，模型必须准确反映基线时期的碳源行为，重新评估排除农业用地的过时假设，并开发稳健的方法来量化避免排放和净封存潜力。

结论

T?lgyesi等人正确指出了恢复措施对生物多样性和生态系统服务的积极作用。但其在气候缓解中的作用同样显著——只是他们的模型忽略了其中一个机制：避免排放。在湿地系统中这一点尤为明显，核心问题不是“我们可以封存多少碳？”而是“我们可以阻止多少排放？”

研究发现，长期储存后因土地利用改变而释放的碳的减少是有限的，但这不应被误解为新排放的预防也同样有限。如果我们只关注前者，就会忽视恢复措施最强大的气候效益，至少对于湿地和泥炭地来说是这样。打个比方：气候危机就像心脏骤停，而退化的泥炭地生态系统正在“失血”。恢复健康的生态系统是一个长期目标，但当务之急是止血。

CRediT作者贡献声明

Agata Klimkowska：撰写 – 审稿与编辑。Christian Fritz：撰写 – 审稿与编辑。Tom S. Heuts：撰写 – 审稿与编辑。Florian Humpen?der：撰写 – 审稿与编辑。崔世豪：撰写 – 审稿与编辑。Alexandra Barthelmes：撰写 – 审稿与编辑。Rebekka R.E. Artz：撰写 – 审稿与编辑。吴书标：撰写 – 审稿与编辑，撰写初稿，方法论设计，资金获取，概念构思。Annalea Lohila：撰写 – 审稿与编辑。Mark S. Reed：撰写 – 审稿与编辑。Vera Eory：撰写 – 审稿与编辑。Diana Vigah Adetsu：撰写 – 审稿与编辑

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。