濕地是重要的溫室氣體“匯”，但越來越多的證據表明，氣候變暖正在顯著改變濕地生態系統的結構和功能。這個影響究竟有多大？中國科學院大氣物理研究所科研人員的最新研究給出了定量依據：如果全球升溫幅度在1.5℃~2℃，濕地的溫室氣體“匯”功能將減弱超過一半（約-57%）。

 

這項研究由中國科學院大氣物理研究所東亞區域氣候-環境重點實驗室的博士后包韜與合作導師賈根鎖研究員和徐希燕研究員合作完成，論文于2023年3月21日發表在國際學術期刊《自然-氣候變化》上。

 

濕地覆蓋地球表面積的6%，但儲存著全球三分之一的土壤有機碳。濕地植被通過光合作用將大氣中的二氧化碳轉化為有機碳，在濕地土壤中積累。此外，濕地的厭氧環境使得有機碳的分解速度較慢，所以濕地是碳素積累速度最快的自然生態系統。那么，氣候變暖是否會刺激濕地釋放更多的溫室氣體？這是全球變化研究亟須解決的關鍵問題之一。

 

包韜介紹：“我們的研究基于數據爬蟲技術和逆方差隨機效應模型薈萃分析方法，集成了1990年—2022年間在167個獨立自然濕地站點開展的人為增溫模擬實驗數據，針對二氧化碳、甲烷和氧化亞氮三種溫室氣體排放對增溫的響應開展了研究。”

 

結果發現，即使全球平均氣溫上升幅度控制在2℃以內，并努力將溫度上升幅度限制在1.5℃以內，濕地在減緩氣候變化方面所起的作用仍然會大幅減弱。賈根鎖說：“在大的空間尺度上，濕地優勢植物功能群的差異可以很好地解釋不同升溫模擬實驗中，濕地溫室氣體源匯變化的不確定性。但不管濕地優勢植物功能群如何，增溫都促進了濕地甲烷的凈排放，因為與低親和力的甲烷氧化菌相比，產甲烷菌對土壤溫度的變化更為敏感。”