综述：来自德国和苏格兰的案例研究表明，河流和沿海湿地在减缓气候变化方面具有潜力

《Nature Conservation》：Case studies from Germany and Scotland indicate climate change mitigation potential of riverine and coastal wetlands

　　克里斯汀·卢德维格（Kristin Ludewig）| 海瑟·A·舒佩（Heather A. Shupe）| 莉泽特·K·瓦斯科内斯·纳瓦斯（Lizeth K. Vásconez Navas）| 彼得·穆勒（Peter Mueller）| 斯特凡妮·诺尔特（Stefanie Nolte）| 科拉莉·A·亨特（Corallie A. Hunt）
汉堡大学应用植物生态学研究团队
地址：Ohnhorststr. 18, 22609 汉堡，德国

**摘要**
湿地通过将大气中的碳封存在生物量和土壤中，帮助调节气候。尽管湿地能够提供诸如碳封存等重要的生态系统服务，但关于不同类型湿地的量化数据仍然不足。本研究重点关注泛滥平原森林中的蓝绿色碳（teal-green carbon）以及沿海和海洋环境中的蓝碳（blue carbon）。我们选取了两种截然不同的湿地生境，探讨了碳的封存和储存机制、现有证据以及数据缺口，并评估了它们在应对气候变化方面的潜力。以德国的硬木泛滥平原森林为例，研究发现年龄、植被结构和水文条件是影响碳封存的重要因素，且年轻森林的碳封存能力通常高于老龄森林。此外，低海拔活跃泛滥平原的土壤碳储量高于高海拔泛滥平原，这凸显了河流与泛滥平原之间连通性的重要性。在另一项关于苏格兰盐沼碳储存的案例研究中，也发现了类似的驱动因素，包括潮汐位置、沉积物供应量和沉积物类型。研究还通过政策分析，指出了提升苏格兰盐沼在气候变化缓解方面潜力的途径。尽管数据有限，且其他温室气体通量方面的信息也存在空白，但我们认为保护所有剩余的河流和沿海湿地对其生物多样性和碳储存功能至关重要。在条件允许且技术可行的情况下，应恢复这些宝贵的生态系统，以增强其缓解气候变化的潜力。

**研究亮点**
- 蓝绿色和蓝碳生态栖息地对碳封存和储存具有重要贡献。
- 除了碳封存之外，蓝绿色和蓝碳生态栖息地还提供多种生态系统服务。
- 保护和恢复这些栖息地有助于提高气候变化缓解的潜力。

**引言**
湿地是陆地与水域环境的交汇处，可以是淡水系统或过渡性水系统（Kingsford等人，2016年）。它们支持高水平的生物多样性，并提供关键的生态系统服务，但全球范围内因栖息地丧失或退化而面临威胁（Kingsford等人，2016年；参见Kaden等人，2026年）。本文重点探讨湿地系统在应对气候变化方面的潜力，具体研究了河流和沿海地区的两种典型湿地类型。

**湿地在碳封存和储存中的作用**
湿地因其在水资源管理中的作用而广为人知（例如Hughes，1997年），同时它们在储存有机碳（OC）方面也表现出色（Nahlik和Fennessy，2016年；Li等人，2023年）。湿地通常是生产力极高的生态系统，植物生长茂盛。植物通过光合作用吸收大气中的二氧化碳（CO2），死亡后部分生物质会转移到土壤中，形成“本土”碳。此外，外部来源的有机碳通过水流进入湿地，也可成为其碳库的补充（Ward等人，2017年）。如果这些有机物质能够成功被拦截并埋藏，将大大增加湿地的碳储量。湿地具有饱和水分的土壤，这种缺氧环境不利于有机物的快速分解，反而有利于部分有机物的长期积累（Smeaton等人，2024年）。湿地中的植物和微生物通过生物过程促进有机碳的积累。复杂的养分循环过程（如氮和磷循环）有助于植物生长，进而增加碳捕获量（Zhang等人，2022年）。水分在连接陆地到海洋的水生连续体中起着关键作用，促进有机物质和养分的横向传输（Ward等人，2017年；Dean等人，2025年）。

**图1**
简化示意图展示了从陆地到海洋的水生连续体中，淡水及过渡性湿地中有机碳（OC）的捕获、传输和储存过程。图中不同颜色的碳汇代表不同的湿地类型：本土碳在湿地生物体内短期储存，而外源碳通过水流进入湿地后可能被进一步储存或继续转移。箭头表示甲烷（CH4）的流动情况。

**科学术语解释**
科学界根据有机碳的功能、属性或来源为其赋予不同颜色：森林中的碳称为“绿色”碳；沉积物和水中的碳称为“蓝绿色”碳；沿海和海洋环境中的碳称为“蓝碳”。这些碳汇系统通过光合作用将大气中的CO2转化为生物量，并通过生物过程实现长期储存（McLeod等人，2011年；Malerba等人，2022年）。

**结论**
- 蓝绿色碳生态栖息地对碳封存和储存具有重要作用，同时提供多种生态系统服务。
- 保护和恢复这类栖息地有助于提升气候变化缓解效果。

**政策意义**
随着人们对基于自然的气候变化缓解方案日益关注，有提议将蓝碳的定义扩展到其他海洋生态系统的研究，包括海藻、海洋沉积物和浮游植物等（Lovelock和Duarte，2019年）。尽管海洋环境也是无机碳的重要储存库，但由于其碳化过程、作为CO2的净排放源以及碳积累的长期性，其在气候变化缓解政策中的重要性相对较低（Fodrie等人，2017年；Macreadie等人，2017年；Turrell等人，2023年）。国际气候变化专门委员会（IPCC）目前将蓝碳定义为“可通过管理实现碳封存的海洋生物过程”。有效的管理措施（如保护和恢复）可提升这些生态系统的碳汇潜力（de la Vega-Leinert等人，2026年），进而增强气候变化缓解效果。洪泛区森林为独特的动植物物种提供了栖息地，并且是受威胁鸟类的季节性迁徙通道（Hale 2004）。它们在生物质和土壤中具有巨大的碳储存潜力（Dybala等人2019；Heger等人2021；Shupe等人2022b）。此外，洪泛区森林的土壤能够控制养分和水分的供应，并调节地表径流（Hughes 1997）。由于人类活动的影响，如河流修整和堤坝建设，这些生态系统在整个欧洲都处于濒危状态。因此，保护 and 恢复洪泛区森林越来越受到公众的关注（Koenzen等人2021，参见Birk等人2026）。

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图2. 德国中易北河上典型的但稀有的硬木洪泛区森林（照片由Dieter Damschen拍摄）。

地下水和地表水之间的复杂相互作用，以及温度、蒸发需求和降水量等气候因素，决定了洪泛区的水文动态（Krause等人2007）。预计中欧干旱频率和强度的增加（Bednar-Friedl等人2022）将影响洪泛区的水文平衡。在水资源短缺的情况下，土壤结构在控制蒸腾速率、碳同化速率和生物量生产方面起着关键作用，这取决于水分渗透速率和渗透深度（Porporato等人2004）。此外，低降水量和高温度通常被认为是导致森林衰退的主要原因（Allen等人2010；Stojanovi?等人2015）。全球变暖对森林的其他已知影响包括净初级生产力的下降、群落构成的变化以及植被生长期的延长（Porporato等人2004；Chmielewski 2007）。气候变化对洪泛区森林的多种预测影响扩大了我们对洪泛区森林未来碳缓解能力的认识空白。

案例研究：德国中易北河上的硬木洪泛区森林

**易北河上的洪泛区森林特征**
中易北河是一条低地河流，平均流量约为680立方米/秒，流经德国。过去，它是一条蜿蜒的低地河流，拥有丰富的洪泛区森林。自中世纪以来，由于堤坝建设和河流工程，洪泛区面积减少了80%（Koenzen等人2021）。堤坝将洪泛区与河流系统隔离开来，直接影响了维持洪泛区森林所需的土壤养分和水分动态（Vásconez Navas等人2023）。此外，曾经相连的森林大部分已被转化为活动洪泛区的草地或前洪泛区区域的耕地。因此，洪泛区森林变得极为稀少，如今只剩下原有森林面积的1%（Scholz等人2012）。为了了解这些森林在碳循环中的作用，Shupe等人（2021）和Heger等人（2021）量化了中易北河沿岸残留和人工种植的洪泛区森林的植被和土壤中的碳储量。此外，Shupe等人（2022a, 2022b）和Shupe（2022）分析了同一研究区域内主要树种Quercus robur的碳封存率。

**研究方法**
Shupe等人（2021）和Heger等人（2021）在不同水文条件下量化了硬木洪泛区森林的碳储量：包括活动洪泛区、堤坝后的渗水区以及易北河支流的洪泛区。他们还研究了不同年龄（年轻林地与老林地）和不同结构（密集树冠与稀疏树冠）的硬木洪泛区森林。Shupe等人（2022b）和Shupe（2022）分别估算了主要树种Quercus robur及其整体植被的碳封存率。

为了估算树木的碳储量（植被碳的主要储存库），首先在野外测量了树木的胸径（DBH）和高度，然后通过这些数据计算树木体积。利用特定于物种的方程计算碳储量，同时根据树皮和树干（BT）的地上生物量及其他因素计算根系生物量（Shupe等人2021）。还测量了枯木、凋落物和灌木的数量。通过对采样的Quercus robur树木年轮进行分析，估算森林年龄和平均生长速率（AGR），从而量化主要树木的碳封存率（Shupe等人2022a, 2022b）。通过将树木、灌木、凋落物和枯木的碳储量之和除以估算的森林年龄，计算出植被的平均碳封存率。

洪泛区土壤有机碳（SOC）储量的测定深度为1米（Heger等人2021）。为了计算SOC储量，在18个土壤剖面中采集未受干扰的样本（每剖面100立方厘米），并利用pedotransfer函数（De Vos等人2005；Steinicke等人2016）根据参考数据计算其余土壤剖面的体积密度（共755个剖面）。随后，使用Hiederer和K?chy（2011）以及Kobal等人（2011）定义的方程计算SOC储量（单位：Mg ha-1）。

**洪泛区森林中的碳储量与植被碳封存**
活动洪泛区植被的平均碳储量从年轻林地的50 Mg ha-1到老林地的180 Mg ha-1不等（Shupe等人2021）。其他水文条件下的老森林碳储量也与活动洪泛区的老森林相当（Heger等人2021）。与河流保持活跃连接的区域SOC储量最低，约为活跃区域的67%；而在活动洪泛区内，低洼地区的SOC储量比高地区高出50%（Heger等人2021）。对于不同发育阶段的洪泛区森林，Shupe（2022）发现年轻林地的平均碳封存率（CSR）显著高于老林地（p ≤ 0.05），分别为217克碳/平方米/年（±86标准差）。在不同水文条件下的老密林碳封存率没有显著差异（p ≥ 0.05）（见表1）。

**表1. 不同类型硬木洪泛区森林的估算相对有机碳（OC）封存贡献（基于Shupe 2022）**

**森林年龄与结构对碳封存率的影响**
- **年轻洪泛区森林**：217 ± 86标准差
- **低洼活动洪泛区的年轻森林**：103 ± 20标准差
- **低洼活动洪泛区的老密林**：118 ± 22标准差
- **低洼活动洪泛区的老稀疏林**：130 ± 39标准差
- **高活动洪泛区的老密林**：121 ± 36标准差
- **渗水区的老密林**：116 ± 35标准差
- **支流地区的老密林**：

在所有水文条件下，橡树的碳封存率在洪水年份均较高，但在海拔较高的活动洪泛区，干旱会导致碳封存率显著降低（Shupe等人2022b）。中易北河洪泛区的主要树种Quercus robur的年平均生长率为：
- 低洼活动洪泛区：2.2毫米/年
- 渗水区：2.2毫米/年
- 支流：2.8毫米/年（Shupe等人2022b）

**讨论与证据缺口**
硬木洪泛区树木的碳储量范围为8至281兆克碳/公顷（Sutfin等人2016）。我们的平均值180兆克碳/公顷位于这一范围内，但低于多瑙河硬木洪泛区森林的估算值281兆克碳/公顷（Cierjacks等人2010）。对于非洪泛区的其他森林类型，德国地上和地下生物量、枯木及土壤的平均碳储量为224兆克碳/公顷（Wellbrock等人2017）。这一估计值比我们研究的洪泛区森林低33%，后者估算的植被和土壤总碳储量为330兆克碳/公顷（低洼活动洪泛区）。尽管可以应用额外的生物量扩展因子来提高碳储量估算，但为了避免风损和空心树干导致的碳损失，这些因子未被考虑在内。这也可能是文献中其他研究结果存在差异的原因之一。

关于碳封存率，103–217克碳/平方米/年的平均范围符合欧洲硬木洪泛区森林的估计值（Vilà等人2013；Rieger等人2017）。正如英国阔叶林的数据所示，年轻森林的碳封存率较高，但随着森林年龄增长而降低。尽管如此，103–130克碳/平方米/年的碳封存率仍然是一个合理的范围，因为我们尚未获得相关土壤的数据（这是目前研究洪泛区森林的认知空白）。

**结论**
中易北河硬木洪泛区的主要树种Quercus robur的年平均生长率为2.2至2.8毫米/年，与捷克共和国洪泛区森林的2.1至3.0毫米/年相当（Tumajer和Treml 2016），略高于德国东北部水生土壤上的1.7至2.5毫米/年（Scharnweber等人2013）。德国东北部高地森林和公园中的Quercus robur年平均生长率分别为1.4至1.8毫米/年和1.1至2.0毫米/年（Scharnweber等人2011）。易北河洪泛区土壤中的有机碳储量达到150兆克碳/公顷，高于Dybala等人（2019）全球综述和元分析中报告的598个研究区域的平均值35兆克碳/公顷。关于德国洪泛区森林的碳封存情况，仍存在知识空白。一项比较捷克和美国中西部洪泛区湿地与洪泛区土壤碳封存差异的研究表明，洪泛区土壤的平均有机碳封存量为47–14克碳/平方米/年（Craft等人2018）。这表明中易北河区域的硬木森林土壤可能也在贡献碳封存，而这一过程在当前研究中尚未得到充分考虑。总体而言，土壤碳封存速率仍然存在不确定性。迄今为止，人们对干旱、全球变暖和水分循环变化对有机碳（OC）储存的长期影响了解甚少。我们得出结论：硬木泛滥平原森林能够储存大量的有机碳，而泛滥平原本身就是天然的碳汇。例如，通过重新调整堤坝来恢复曾经的泛滥平原，可以在其土壤和植被中封存额外的碳（Heger等人2021年；Shupe等人2021年、2022b年；Vásconez Navas等人2023年）。同时，这些森林还支持泛滥平原特有的动植物群，并为洪水滞留提供了空间（参见Fink等人2026年的研究）。

过去几十年间，人们逐渐认识到保护泛滥平原生态系统的重要性（Koenzen等人2021年），德国也出台了多项政策来加强对这些宝贵栖息地的保护和可持续管理。最近，德国《联邦自然保护法》（BNatSchG）进行了修订，强化了对泛滥平原地区的法律保护，强调了维持自然洪水模式和栖息地连通性的必要性。欧盟《栖息地指令》也起到了关键作用，要求成员国划定保护区并实施保护泛滥平原生物多样性的管理措施。“源到海”（Source-to-Sea）的方法强调了综合流域管理的重要性——即承认上游水资源调节、泛滥平原栖息地与下游生态系统（包括沿海和海洋生态系统）之间的相互联系（例如Kellock等人2023年）。这种整体性的视角对于降低洪水风险、维护生物多样性以及保持诸如水净化、碳封存和栖息地提供等生态系统服务至关重要。政策越来越重视恢复动态的泛滥平原过程，以增强对未来气候变化的适应能力。根据欧盟《自然恢复法》（EU 2024/1991），德国承诺到2030年在恢复受损栖息地方面取得重大进展。该法规为不同类型的栖息地设定了具体目标：到2030年，欧盟至少20%的土地和海洋区域必须得到恢复。河流和泛滥平原是优先恢复的对象，例如通过清除河流障碍物（Darre等人2025年）。

资金机制也在不断扩展，以优先支持泛滥平原的保护和恢复工作。例如，德国政府的“蓝色地带计划”（Bundesprogramm Blaues Band）旨在恢复全国泛滥平原地区的自然水文过程（Borges等人2016年）。这一国家计划还得到了地区性项目的补充，这些项目侧重于重新连接河流与泛滥平原、恢复湿地以及增强生态走廊。其宗旨是创建既有自然环境价值又适宜人类活动的弹性河流景观。在平衡经济发展、农业和防洪目标与生态需求方面仍面临政策挑战。历史上为农业目的而广泛采用的排水和河道改造措施继续威胁着泛滥平原的自然功能。必须努力逐步淘汰这些干预措施，推广利用自然过程来可持续管理洪水的方案。利益相关者的参与必须成为政策实施的核心，区域合作伙伴关系应促进政府机构、土地所有者、非政府组织及研究机构之间的合作，从而促进知识交流，并支持专注于栖息地恢复、洪水管理和气候适应性的项目。气候变化带来了额外的不确定性和紧迫性，增加的洪水事件和改变的水文循环亟需适应性管理策略。根据欧盟《自然恢复法》（EU 2024/1991），德国承诺到2030年在恢复受损栖息地方面取得显著进展。该法规为不同类型的栖息地设定了具体目标：到2030年，欧盟至少20%的土地和海洋区域必须得到恢复。河流和泛滥平原是优先恢复的对象，例如通过清除河流障碍物（Darre等人2025年）。

此外，德国还在扩大资金机制，以优先支持泛滥平原的保护和恢复工作。例如，政府的“蓝色地带计划”旨在恢复全国泛滥平原地区的自然水文过程（Borges等人2016年）。这一国家计划得到了地区性项目的补充，这些项目专注于重新连接河流与泛滥平原、恢复湿地以及增强生态走廊。其宗旨是创建既有自然环境价值又适宜人类活动的弹性河流景观。在平衡经济发展、农业和防洪目标与生态需求方面仍面临政策挑战。历史上为农业目的而广泛采用的排水和河道改造措施继续威胁着泛滥平原的自然功能。必须努力逐步淘汰这些干预措施，推广利用自然过程来可持续管理洪水的解决方案。利益相关者的参与必须成为政策实施的核心，区域合作伙伴关系应促进政府机构、土地所有者、非政府组织及研究机构之间的合作，从而促进知识交流，并支持专注于栖息地恢复、洪水管理和气候适应性的项目。气候变化带来了额外的不确定性和紧迫性，增加的洪水事件和改变的水文循环需要适应性管理策略。德国的泛滥平原栖息地具有巨大的生态和社会价值，但面临着重大的政策和管理挑战。持续的努力对于整合法律保护、创新恢复项目、利益相关者合作及气候适应措施至关重要，以确保这些关键生态系统得到保护并具备未来的适应能力。

蓝色碳栖息地具有很强的适应性，能够有效应对海岸环境的动态变化，每天都会受到不同程度的潮汐影响。在良好的状态下，它们可以作为长期的有机碳（OC）储存库。除了通过光合作用捕获大气中的二氧化碳外，其物理结构还能有效捕获进入系统的沉积物（Fagherazzi等人2012年）。这包括来自陆地和海洋系统的外来有机碳（Smeaton等人2024年）。饱和的土壤还能保护蓝色碳储存免受火灾等风险，而陆地碳储存则可能更容易受到这些风险的影响。沉积物的捕获是这些海岸栖息地在相对海平面上升时长期生存的关键机制（Fagherazzi等人2012年，参见Ibá?ez等人2026年）。随着沉积物的积累，这些栖息地可以垂直扩展以适应海平面上升，展示了其对气候变化影响的适应能力。然而，在沉积物供应不足的情况下，海平面上升的速度可能会超过沉积物的积累速度，导致栖息地因侵蚀或淹没而丧失（Kirwan等人2010年；Krauss等人2014年）。最近的研究表明，可能存在一个临界海平面上升速率，超过这个速率后，蓝色碳生态系统（如盐沼）可能因自然反馈机制（如沉积物自压实）而难以生存（Saintilan等人2022年）。另一种适应海平面上升的方式是蓝色碳生态系统能够通过植被在沉积物上横向扩展（Saintilan等人2022年）。然而，由于人类开发或自然堤岸的原因，海岸上的可用空间通常有限，这限制了其潜在的扩展能力，从而影响其自然适应海平面上升的能力，未来可能导致全球范围内的重大损失（Schuerch等人2018年）。

除了作为有机碳储存库外，蓝色碳栖息地还支持特定的生物多样性，并有助于海岸保护、沿海社区的福祉、生计和粮食安全（Barbier等人2011年；Himes-Cornell等人2018年）。尽管这些栖息地具有很高的价值（Barbier等人2011年；Luisetti等人2019年），但由于海岸开发、不可持续的资源开采、污染以及气候变化（包括海平面上升和风暴频发）的影响，它们在全球范围内正受到威胁并逐渐减少（McLeod等人2011年；Schuerch等人2018年；Macreadie等人2021年；Neiske等人2025年）。对这些栖息地的干扰会导致土壤中长期储存的有机碳迅速分解（Coverdale等人2014年；Lovelock等人2017年）。这些栖息地的丧失不仅直接导致温室气体排放，还间接减少了未来的碳封存潜力（Pendleton等人2012年）。鉴于积累大量地下碳储库所需的时间跨度，保护现有的蓝色碳栖息地应被视为优先事项，以防止进一步的不可避免的排放（Smeaton等人2024年）。此外，恢复和改善蓝色碳栖息地可以逆转栖息地的丧失和状况恶化，有助于应对生物多样性和气候危机（Hilmi等人2021年；Macreadie等人2021年；Jones等人2024年）。

案例研究：苏格兰的盐沼

苏格兰拥有丰富的蓝色碳栖息地，分布在其广阔的海岸和海洋环境中（Burrows等人2014年；Smeaton等人2021a年；Cunningham和Hunt 2023年）。这些栖息地对苏格兰的生物多样性具有重要贡献，其中主要是沿海植被系统，如盐沼和海草床，属于可采取行动的蓝色碳系统（Howard等人2023年）。苏格兰的海底沉积物中也储存了大量碳，尤其是在西海岸的峡湾系统中，那里富含有机物质的沉积物在冰川作用形成的深盆地中积累（Smeaton等人2017年；Smeaton等人2021b年）。海藻（包括巨藻）在苏格兰水域中非常普遍且生产力较高，但由于缺乏根系，对长期碳储存的贡献有限。海底沉积物和海藻被视为苏格兰的“新兴”蓝色碳系统，未来需要更多证据来更好地理解它们的碳缓解潜力（Cunningham和Hunt 2023年）。

对苏格兰盐沼的全国性调查估计，大约有240块盐沼，总面积达58平方公里，分布在海岸线沿线（Haynes 2016年），占英国盐沼栖息地总面积的13%（Austin等人2021年）。苏格兰的海岸线地形多样，盐沼在多种地貌条件下形成（参见图3示例）。最大的盐沼面积超过1平方公里，主要分布在东海岸和西南海岸的低洼“firths”或河口地区，而在西部海岸的冰川形成的地貌中也有小片盐沼，如海湖入口处或悬崖顶部（Haynes 2016年）。

盐沼是受保护的栖息地，其中超过70%位于国家和国际指定的保护区内。然而，尽管受到高度保护，苏格兰盐沼的面积仍有所下降（Beaumont等人2014年）。过去400年来，为了工业发展和农业用途进行的历史性土地占用估计占据了福斯河口约50%的泥滩和盐沼（Hansom等人2001年；Beaumont等人2014年）。目前面临的压力包括海岸开发、气候变化（包括相对海平面上升）、污染以及不良的放牧管理（Haynes 2016年）。

鉴于盐沼在全球有机碳封存和储存中的重要作用，多项近期研究试图量化苏格兰盐沼提供的服务（Austin等人2021年；Smeaton等人2022年；Miller等人2023年；Smeaton等人2024年；Deary 2025年）。这些研究表明，盐沼是苏格兰最重要的蓝色碳栖息地之一，对海岸有机碳储存贡献显著（约占海岸有机碳总量的50%），并且具有最高的有机碳封存率（Cunningham和Hunt 2023年）。据估计，苏格兰盐沼中储存了约0.37 ± 0.09百万吨有机碳（按标准化0.1米沉积物深度计算），每年新增约4,385 ± 481吨有机碳；其中85%的有机碳来自陆地来源（Smeaton等人2022年、2024年；Miller等人2023年）。然而，使用平均值来表示有机碳储量和封存率会简化一个复杂的系统，并可能产生误导性的信息，因此获取具有代表性的数据对于全国范围内的评估至关重要。世界各地都存在盐沼，物理过程、气候、地质条件和人类压力之间的相互作用影响着生态系统的结构和功能（Yando等人2023年）。苏格兰的盐沼很好地展示了有机碳储存和封存如何因不同因素而变化：i) 生物量密度（高密度区域在生物量和土壤中储存更多有机碳），ii) 沉积物组成（沙质沉积物中的有机碳含量较低），iii) 潮汐模式（低潮汐区域的封存率更高），iv) 地貌（积累系统能捕获更多沉积物）（Austin等人2021年；Miller等人2023年；Smeaton等人2023年；Deary 2025年）。在英国范围内，苏格兰盐沼的表面沉积物中平均储存了6.31 ± 1.56千克有机碳/平方米，这比英国其他地区的盐沼平均有机碳储量高出约23%，这归因于来自邻近富含有机物质陆地的更多外来有机碳输入，以及这些盐沼形成的时间较老（Smeaton等人2022年；Smeaton等人2024年）。然而从全球范围来看，苏格兰盐沼的封存率低于全球平均水平，这是由于其温和的气候和较高的沙质土壤比例所致（Miller等人2023年）。

尽管有许多研究调查了苏格兰盐沼的有机碳储存能力，但仍存在一些证据空白。苏格兰的全国性盐沼调查是在10年前进行的（Haynes 2016年）；没有最新的比较数据，就无法了解其范围和状况的变化趋势。传统的调查技术资源消耗大且耗时较长；因此，人们正在研究使用地球观测数据和建模方法来替代这些传统的调查方法（Fitton等人，2021年；Archer-Rand等人，2022年）。虽然我们对盐沼封存的有机碳（OC）的数量有很好的了解，但其他温室气体（包括甲烷）的通量仍相对未知。已知盐沼的淹没可以抑制甲烷的排放（Kroeger等人，2017年），因此，通常接收更多淡水补给的上层盐沼的甲烷排放量可能较高，而 pioneer 和下层盐沼区域的甲烷排放量较低。此外，还需要进一步研究碳酸盐埋藏对净碳（BC）预算的影响（Saderne等人，2019年；Van Dam等人，2021年）。目前还不清楚诸如放牧和排水这样的典型管理措施，以及影响栖息地状况的人类压力，对盐沼的有机碳封存能力有何影响（Graversen等人，2022年）。最后，气候变化的影响（例如降水变化或风暴频率的变化）也可能影响有机碳的封存（Wang等人，2021年）。填补这些知识空白对于确保盐沼能够发挥其缓解气候变化的作用至关重要。

自2019年苏格兰宣布进入气候紧急状态以来，强调了采取紧急行动的必要性，随之出现了一些保护和增强自然环境的机会，包括增强碳汇栖息地的保护。苏格兰政府最近发布了《苏格兰蓝碳行动计划》，概述了如何填补关键证据缺口，以便将蓝碳更好地纳入未来的政策和实地保护措施中。其他近期政策，如《苏格兰生物多样性战略》和《苏格兰国家适应计划》，也将加强在决策过程中对自然环境的考虑。“从源头到海洋”（Kellock等人，2023年）和海景连通性（Preston等人，2025年）的概念越来越受到重视，并有机会被纳入那些采用整体方法进行环境管理和保护的新政策中，这些政策认识到流域生态系统之间的连通性。对于沿海湿地而言，这有助于管理上游和下游的压力，增强自然功能，并支持包括碳封存在内的生态系统服务（Kellock等人，2023年；Preston等人，2025年）。苏格兰蓝碳论坛和英国蓝碳证据伙伴关系（UKBCEP）等机构的成立，提高了利益相关者的参与度，并通过协调的研究和改进证据基础，增强了人们对碳汇资源如何促进气候变化适应、缓解和韧性的理解。UKBCEP 的证据需求声明确定了支持英国履行其碳汇承诺所需的证据（UKBCEP，2023年）。这包括推动盐沼可能被纳入英国的温室气体清单。此外，为了支持苏格兰政府的政策承诺，已经设立了多个自然恢复基金，如自然恢复基金和苏格兰海洋环境改善基金，这些基金支持投资于自然环境的恢复，以应对生物多样性和气候变化的双重危机。通过“苏格兰投资准备自然基金”，还资助了一些支持盐沼恢复的项目，范围从制定国内碳代码到实际恢复工作（例如Carter等人，2024年）。虽然增强和恢复苏格兰盐沼可以提高这些栖息地在气候变化缓解中的作用，但保护现有的盐沼以避免对长期碳储存的干扰是更为重要的（Smeaton等人，2024年）。政策、研究、合作以及资金的结合，有助于提升能力并宣传自然带来的更广泛益处，为盐沼作为基于自然的解决方案在气候变化缓解和适应中的作用提供了重要机会。

我们提供了欧洲背景下的两种不同湿地栖息地的例子，以突出它们在气候变化缓解方面的潜在贡献。目前关于这些湿地系统（包括洪泛区和沿海盐沼）的证据表明，它们是欧洲单位面积碳封存效率最高的生态系统之一。尽管它们仅覆盖了地球表面相对较小的区域，但与其他栖息地相比，它们的有机碳封存潜力非常显著。然而，由于它们的空间范围有限，不能将它们视为解决气候变化的“灵丹妙药”，而应将其视为基于自然的气候变化缓解策略的一部分。还需要进一步的研究和监测来填补证据缺口（例如甲烷的作用），并提高我们对湿地生态系统内部和之间碳循环动态的理解。人为活动对这些系统的干扰可能导致栖息地状况恶化和大气排放增加，而气候变化的加速影响增加了对这些生态系统能够继续封存和储存多少有机碳的不确定性。因此，保护洪泛区和沿海盐沼现有的碳储量至关重要，同时通过减少人为压力或进行恢复措施，不仅可以促进气候变化缓解，还可以获得许多生态和适应效益，如防洪、为植物和野生动物提供栖息地以及净化水质。政府政策可以为实现这些有益行动提供重要的机制（参见Klusmann等人，2026年）。

**作者利益冲突声明**
作者声明不存在利益冲突。

**伦理声明**
未报告伦理声明。

**人工智能使用情况**
未报告使用人工智能的情况。

**资金支持**
Kristin Ludewig、Heather A. Shupe 和 Lizeth K. Vásconez Navas 在跨学科项目“MediAN”（硬木河岸林的生态系统服务机制：通过自然保护管理进行科学分析及优化）中获得了资金支持。这项研究得到了德国联邦教育与研究部（BMBF 01LC1601A）的资助。

**作者贡献**
Kristin Ludewig 和 Corallie A. Hunt：概念构思、初稿撰写、分析与编辑；
Heather A. Shupe 和 Lizeth K. Vásconez Navas：数据整理、方法论制定、撰写与编辑；
Peter Mueller 和 Stefanie Nolte：评审与编辑；
所有作者均已阅读并同意发布的手稿版本。

**作者ORCID编码**
Kristin Ludewig：https://orcid.org/0000-0003-2665-2712
Heather A. Shupe：https://orcid.org/0000-0001-6745-8479
Lizeth K. Vásconez Navas：https://orcid.org/0000-0001-6976-8841
Peter Mueller：https://orcid.org/0000-0001-6974-5498
Stefanie Nolte：https://orcid.org/0000-0002-8570-241X
Corallie A. Hunt：https://orcid.org/0000-0002-1955-7277

**数据可用性**
支持本研究所有发现的数据均可在正文中找到。