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濕地的低碳作用

 發(fā)布時(shí)間:2018-08-22  作者:    點(diǎn)擊數(shù):11644  

魚(yú)米之鄉(xiāng)是對(duì)濕地功能的最為大眾化的解釋,濕地的價(jià)值是多方位的,濕地可供飲水、可觀光游憩、有舟楫之便,可供柴薪建材,有藥材糧果、禽肉魚(yú)蝦各種水產(chǎn)的出產(chǎn),即資源價(jià)值,濕地還有調(diào)蓄洪澇、凈化水源、維持國(guó)土生態(tài)安全、緩解氣候負(fù)面變化的生態(tài)服務(wù)作用,而且這個(gè)生態(tài)服務(wù)功能恰恰與我們近來(lái)普遍關(guān)注的氣候變化、減少溫室氣體排放相關(guān),具體說(shuō),就是濕地的碳匯作用,難怪,2010年2月2日的世界濕地日的口號(hào)是“攜手保護(hù)濕地,應(yīng)對(duì)氣候變化”。

那么,濕地是如何發(fā)揮減碳功效的呢?濕地是一種比較活躍的生態(tài)系統(tǒng)類型,它是地球三大生態(tài)系統(tǒng)(海洋、森林、濕地)中唯一的四圈共存之地:大氣圈、巖石圈、生物圈、水圈。濕地中有機(jī)質(zhì)的不完全分解導(dǎo)致濕地中碳和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的積累,濕地植物從大氣中獲取大量的二氧化碳,成為巨大的碳庫(kù),在全球碳循環(huán)中發(fā)揮著重要作用。濕地又通過(guò)分解和呼吸作用以二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)的形式排放到大氣中,濕地的碳循環(huán)過(guò)程受氣候條件及人類活動(dòng)的影響,實(shí)質(zhì)上濕地能發(fā)揮“碳匯”和“碳源”兩方面的作用。

碳匯:

濕地,特別是泥炭濕地中儲(chǔ)存著大量的碳,由此說(shuō)濕地是碳“匯”。誠(chéng)然,全球森林植被的碳儲(chǔ)量幾乎占到了陸地碳庫(kù)總量的一半,眾所周知,樹(shù)木通過(guò)光合作用吸收了大氣中大量的二氧化碳,二氧化碳既為植物生長(zhǎng)提供了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),也減緩了溫室效應(yīng),這就是通常所說(shuō)的森林的碳匯作用。但泥炭沼澤濕地所積累的碳,對(duì)抑制大氣中二氧化碳上升和全球變暖同樣具有重要意義。當(dāng)沼澤的水熱條件十分穩(wěn)定時(shí),沼澤中的泥炭不參與大氣CO2循環(huán)。所以濕地沼澤的有機(jī)質(zhì)的積累有助于減緩由于礦質(zhì)燃料的燃燒和人類活動(dòng)而造成大氣CO2濃度的提高。據(jù)估算,全球沼澤濕地以每年1mm堆積速率計(jì)算,一年中將有3.7億噸碳在沼澤地中積累,由此可見(jiàn),泥炭沼澤濕地是陸地生態(tài)系統(tǒng)中碳積累速率最快的生態(tài)系統(tǒng)之一,其吸收碳的速度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)森林。濕地由于水分過(guò)于飽和的厭氧特性,積累了大量的無(wú)機(jī)碳和有機(jī)碳。濕地中的微生物活動(dòng)相對(duì)較弱,植物殘?bào)w分解釋放二氧化碳的過(guò)程十分緩慢,因此形成了富含有機(jī)質(zhì)的濕地土壤和泥炭層,便起到了匯集或固定碳的作用,簡(jiǎn)稱碳匯。

碳源:

碳源是指產(chǎn)生二氧化碳之源。自然界中的碳源主要在海洋、土壤、巖石與生物體,同樣,工業(yè)生產(chǎn)、生活消費(fèi)等也會(huì)產(chǎn)生二氧化碳等溫室氣體即碳的排放源。這些碳中的一部分,累積在大氣圈中,引起溫室氣體濃度的升高,打破了大氣圈原有的熱平衡,導(dǎo)致全球變暖。

森林的生長(zhǎng)可以吸收并固定二氧化碳,是二氧化碳的吸收器、貯存庫(kù)和緩沖器,反之,森林一旦遭到破壞,則變成了二氧化碳的排放源,濕地同樣也可成為溫室氣體的釋放源。濕地中有機(jī)殘?bào)w的分解過(guò)程產(chǎn)生二氧化碳和甲烷。全球天然濕地每年釋放的甲烷約為10億~20億噸,全球水稻田每年甲烷的釋放量約為2億~15億噸。
如果濕地遭到破壞,例如,一味地圍湖造田,濕地被排干或者溫度持續(xù)升高、降雨減少,會(huì)導(dǎo)致濕地土壤水分減少,土壤中微生物活力增強(qiáng),沼澤失去碳積累的能力,加速了泥炭或草根層的有機(jī)質(zhì)分解,增加了向大氣二氧化碳的凈釋放量。
如果直接開(kāi)采泥炭將其作為燃料燃燒,就會(huì)更迅速地把泥炭中多年積累的大量的碳氧化,隨著濕地固定碳功能將減弱,使幾千或上萬(wàn)年來(lái)由大氣中二氧化碳形成的有機(jī)物質(zhì)重新以二氧化碳的形式返回到大氣中,泥炭地的喪失對(duì)全球氣候來(lái)說(shuō)后果非常嚴(yán)重。
泥炭地,尤其是泥炭沼澤森林,起著碳庫(kù)的作用,在這種濕地中碳被樹(shù)木固定,樹(shù)死后或枝葉脫落后有機(jī)物含于部分分解的枯物中,這些物質(zhì)形成了泥炭。在完全分解的情況下,二氧化碳將被釋放回大氣中。但在這種情況下,分解過(guò)程將因?yàn)槿毖鹾蚉H值變低而放慢或終止,因此碳被“鎖”在泥炭土中。當(dāng)泥炭地遭到了破壞,這些泥炭地成為大氣中二氧化碳的主要來(lái)源,這時(shí),濕地就會(huì)由"碳匯"變成"碳源",從而加劇全球變暖的進(jìn)程。

今天人類已經(jīng)認(rèn)識(shí)到,保護(hù)自然濕地,它就能發(fā)揮減緩氣候負(fù)面變化的減少碳排放、把碳留住即寶貴的“碳匯”作用;反之,破壞濕地,它就像打開(kāi)了潘多拉魔盒一般,源源不斷地把碳釋出,向大氣圈釋放CO2和CH4等溫室氣體,產(chǎn)生惡劣的“碳源”效果。
在2009年末的哥本哈根全球氣候大會(huì)上,我國(guó)遞交了一份《濕地碳匯功能》報(bào)告,報(bào)告總結(jié)分析了全球數(shù)十個(gè)被研究的濕地資料,其中包括上海的崇明島。報(bào)告顯示,全球的自然濕地約占全球陸地面積的6.4%,但其碳匯功能竟與占全球面積七成的海洋相當(dāng)。顯然,自然濕地單位面積的生態(tài)調(diào)節(jié)能力優(yōu)于森林和海洋,所以,濕地彌足珍貴,尤其是我們身邊的濕地被譽(yù)為城市減排的“推手”和“助手”,減碳生存,濕地為先!
關(guān)關(guān)雎鳩,在河之洲。蒹葭蒼蒼,白露為霜……古往今來(lái),無(wú)數(shù)的詩(shī)歌辭賦產(chǎn)生于濕地,濕地曾賦予先人無(wú)盡的美感和靈感。逝者如斯,回眸發(fā)生在兩千年前的濕地之畔的一段對(duì)語(yǔ):孟子見(jiàn)梁惠王立于沼上,顧鴻雁、麋鹿曰,賢者亦樂(lè)此乎?從這位哲人與王者的交談中,我們似乎能感觸到古代賢達(dá)之士對(duì)鳥(niǎo)獸、對(duì)自然的人文情懷。斗轉(zhuǎn)星移,時(shí)空變換,當(dāng)代的生態(tài)文明同樣呼喚我們對(duì)自然、對(duì)濕地、對(duì)鳥(niǎo)獸要高抬貴手,須厚德載物。從本質(zhì)上說(shuō),人類的覺(jué)醒,攜手保護(hù)濕地,應(yīng)對(duì)氣候變化,難道不是一種自救,一種自我保護(hù)嗎。

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