GCB | 全球蓝碳生态系统中大型植物和藻类凋落物分解对气候变化的响应

蓝碳生态系统(BCEs)是减缓气候变化的重要自然解决方案。然而，目前的争论对BCEs在未来气候变化情景下的可靠性和贡献提出了质疑。大多数气候变化对凋落物分解影响的数据都是从陆地生态系统中获得的，很少有研究揭示不同气候变化情景下BCEs中凋落物分解的潜在变化。近日，南方海洋科学与工程广东省实验室（广州）欧阳晓光及其合作者在全球BCEs中大型植物和藻类凋落物分解对气候变化的响应方面取得进展，相关成果发表在Global Change Biology上。

本文旨在通过包括大型植物和藻类的凋落物分解对未来气候变化的响应来改进蓝碳生态系统碳汇的核算。研究发现，

（1）大型藻类的凋落物分解速率常数（k值）平均值高于海草、红树林和盐沼；

（2）潮间带海草k值随气温和降水的增加而增加，而潮下带海草k值则随海表温度的增加而增加；

（3）在维管植物凋落物温度阈值(~25℃)和大型藻类凋落物温度阈值(~20℃)以上，k随温度升高而急剧升高，与室内实验相比，当地到全球尺度的重要因素导致野外实验中k值与温度的关系偏离了单指数模型，本研究定义基本的温度反馈和现实的温度反馈来解释这种现象；

（4）红树林和盐沼两种生态系统对气候变化的响应强于海草生态系统；

（5）与2020年相比，预测2100年大型植物BCEs的净凋落物碳汇将增加0.32 Tg (0.28-0.50 Tg)，考虑未来海平面上升条件下可容空间变化造成的BCEs面积不确定性，2100年大型植物BCEs净凋落物碳汇比2020年增加0.3 ~ 0.6 Tg。

本研究结果表明，未来BCEs在减缓气候变化方面可能比今天发挥更重要的作用。本研究的发现将有助于在未来气候变化情景下限制BCEs的碳汇。此外，本研究的结果从凋落物分解速率常数k、凋落物产量和气候变化估算了到2100年的凋落物碳汇。这些结果将有助于估计BCEs碳汇对未来国家自主贡献（NDCs）的碳减排中的作用，从而有助于在未来更准确地进行蓝碳生态系统碳汇核算。

图形摘要

欧阳晓光研究员为论文第一作者和通讯作者，南方海洋科学与工程广东省实验室（广州）为第一通讯单位。该研究工作得到了国家自然科学基金重点项目和面上项目、“一带一路”国际科学组织联盟合作研究项目、南方海洋科学与工程广东实验室（广州）PI项目等资助。

论文链接：

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/gcb.16693

来源：Wiley生态学

转自：环境生态网

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