研究发现,重新湿润是促进南部泥炭地二氧化碳储存的关键

碳汇土壤课程 2024-03-17 01:04:02
研究发现,重新湿润是促进南部泥炭地二氧化碳储存的关键

经过杜克大学

美国东南海岸的灌木湿地如果能够被重新润湿,将吸收和储存二氧化碳,但当它们干涸或燃烧时,它们就成为新温室气体的巨大来源。鸣谢:杜克大学湿地和海岸中心

将水位保持在当地地下水位以下20到30厘米将会增加南部泥炭地的碳储存量,并减少导致气候变暖的二氧化碳(CO2)和甲烷,它们在干旱时期释放到大气中高达90%,杜克大学的一项新研究发现。

“我们可以立即减少美国碳领导这项研究的杜克湿地和海岸中心创始主任柯蒂斯·j·理查森(Curtis J. Richardson)说,通过对目前在北卡罗来纳州、南卡罗来纳州、弗吉尼亚州和佐治亚州沿海地区发现的约10万英亩恢复或部分恢复的泥炭地应用这一指南,我们的国家总目标损失了2%至3%。

理查森还在杜克大学尼古拉斯环境学院担任资源生态学研究教授,他说,随着更多的前泥炭地使用新的指导方针重新湿润和恢复,更大的减少将是可能的。

他说,美国东南部沿海平原最初是240多万英亩常绿灌木沼泽的家园,当地称为pocosin泥炭地,但这些年来,其中70%以上已经被排干用于农业和林业。

其中一些土地——约25万英亩——不再用于农业或林业。与其让它们休耕,不如让它们重新湿润,恢复成pocosin泥炭地,产生经济效益以可以在国际碳市场上出售的碳信用的形式提供给他们的所有者。

理查森说:“将贫瘠的土地转化为可以产生收入的东西,同时帮助应对气候变化的想法在土地所有者、投资者、政策制定者和环境倡导者之间有着广泛的吸引力,这篇新论文可以作为实现这一目标的指南。”

他和他的团队将他们的论文发表在了九月份的杂志上生态工程.

利用在波科辛湖国家野生动物保护区和邻近的北卡罗莱纳州沿海泥炭地近20年的长期监测和研究数据,该论文全面详细地计算了二氧化碳的排放量2可以储存在pocosin中泥炭地多少一氧化碳2在不同的管理制度和不同的水位下,甲烷可能会被释放到大气中。

在过去的一个半世纪里,美国东南部海岸240万英亩的常绿灌木沼泽,当地称为pocosin泥炭地,其中70%以上被排干用于农业和林业。大部分土地现在已经休耕,如果水分恢复,可能会成为一个巨大的碳汇。鸣谢:杜克大学湿地和海岸中心

理查森说:“随着这些天来对碳信用和碳农场的兴趣,我们认为记录pocosins非凡的碳储存背后的科学基础将是有用的。”

他和他的团队多年来所学到的许多东西现在正在北卡罗来纳州海德县私人拥有的10,000英亩的卡罗莱纳牧场碳农场付诸实践,在那里,很久以前被排干用于农业的前泥炭地正在被重新润湿和恢复。

波科辛泥炭地分布在从弗吉尼亚到佛罗里达北部的东南沿海。它们有很深的泥炭土,覆盖着木本灌木,而不是生长缓慢的泥炭藓,后者在更北部的泥炭地发现。如果不被干扰,储存的碳可以在pocosins的有机土壤中保持数千年,因为被称为酚的天然抗菌化合物可以防止渍水泥炭迅速腐烂,即使在干旱时期也是如此。

然而,通过挖掘数千英里的排水沟来降低地下水位,并将泥炭地转化为农场,人类削弱了pocosins的储存能力,并将许多地点从碳汇变成了碳源。

理查森说:“就碳储存能力而言,南部波科辛泥炭地的冲击力远远超过其重量。”“我们的研究表明,在一英亩一英亩的土地上,一个完整或修复的pocosin可以比森林或草原储存更多的碳,比农田多保留10倍甚至15倍。另一方面,受到干扰或被排干的pocosin会向大气中排放大量温室气体,尤其是在激烈的野火或长期干旱期间。”

“我们希望这篇新论文能够提供指导方针,防止这种损失,促进更大的长期碳储存,同时也从以下方面创造收入碳信用额,这样这些非凡的生态系统可以造福人类和地球,”他说。

更多信息:Curtis J. Richardson等人,水文恢复对美国东南部沿海灌木沼泽碳收支和GHG通量的影响,生态工程 (2023). DOI:10.1016/j . ecoleng . 23.10201020321

期刊信息: 生态工程

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