潮汐湿地有多种形式，但它们地表之下的相似之处可能比任何人意识到的都要多。无论是佛罗里达州的红树林、弗吉尼亚州的淡水沼泽还是俄勒冈州的盐沼，从这些沿海生态系统中采集的土壤样本中锁定的碳量大致相同。
这是一项针对过去几十年在美国各地采集的约1900个土壤岩芯的新分析得出的令人惊讶的信息。“就碳储量而言，所有潮汐湿地都非常非常相似，”美国地质调查局（USGS）位于加利福尼亚州门洛帕克的生态学家莉萨玛丽·温德姆-迈尔斯说，她正在领导一项由NASA资助的为期3年、耗资150万美元的沿海碳评估。“每个人都预期的变异性根本不存在。”
她的团队上个月在新奥尔良、路易斯安那州举行的美国地球物理联合会会议上介绍了他们的发现；研究人员计划最早在本月在线发布来自1500个土壤岩芯的数据，并希望在今年晚些时候发布其余400个岩芯的信息。
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这一发现可能有助于加强评估和保护世界沿海湿地的努力。这些生态系统积累了大量的碳，当湿地被破坏时，这些碳会被释放到大气中。开发每年改变全球约80万公顷的沿海湿地，向大气中排放约5亿吨二氧化碳——是2016年西班牙碳排放量的两倍。
蓝碳
在过去的十年中，科学家和政策制定者一直在推动保护储存在沿海湿地中的碳，即所谓的蓝碳。目标是在应对气候变化的同时，保护维持渔业、改善水质和保护海岸线免受风暴侵袭的生态系统。但是，为支持这些努力而筹集资金通常需要精确确定这些生态系统储存了多少碳，以及碳是如何随着时间推移而积累的。
温德姆-迈尔斯的研究团队重新分析了过去几十年采集的约1500个沉积物岩芯的原始数据，以及400个较新的样本。数据显示出明显的关联：土壤密度随着土壤中碳含量的增加而降低，反之亦然。因此，无论蓝碳生态系统的植被、气候、地形或水化学性质如何，任何给定立方米土壤中的碳含量都大致相同。
“这几乎就像一个普遍常数，”位于加利福尼亚州旧金山的独立地貌学家斯蒂芬·克鲁克斯说，他分析了美国最新的温室气体排放和吸收清单中的蓝碳储量。 该报告是美国环境保护署去年4月发布的，报告发现，美国380万公顷的沿海湿地每年吸收810万吨二氧化碳。
美国农业部（USDA）一个世纪以来的土壤调查估计显示出更大的差异，但这些数据是根据那些通常更多地考虑陆地农业的人员收集的数据得出的。例如，在密西西比河三角洲，早期的许多测量仅限于富含碳的地表沉积物，并且对地表以下土壤密度的估计可能过高。温德姆-迈尔斯说，因此，美国农业部高估了该地区的碳储量。
克鲁克斯说，如果其他地方湿地的土壤测量结果与美国的调查结果一致，那么全球碳储量估算可能会得到改善。温德姆-迈尔斯和她的同事最近检查了非洲沿海湿地的数据，结果与该团队对美国潮汐湿地岩芯的分析结果一致。
土壤汇
但是，了解地下有多少碳仅仅是确定湿地碳固存速率的序幕。这个数字部分取决于当地的地形以及海平面上升和为富含碳的沉积物积累创造更多空间的速度。甲烷排放量差异很大，这取决于湿地中的水是咸水、淡水还是微咸水。同样，要了解当湿地因农业或其他目的而排水时有多少碳进入大气，就需要更详细地了解土壤构成。
所有这些信息都必须输入到模型中，以预测湿地在未来几十年将如何演变——以及它们是否能够跟上快速上升的海平面，位于华盛顿州贝灵厄姆的西华盛顿大学的湿地生态学家约翰·雷布奇克说。他对2012年在华盛顿州普吉特海湾完成的一个61公顷的沼泽修复项目的分析发现，该场地在未来75-100年内将额外固存5660-13200吨二氧化碳。
这足以在自愿碳市场上卖到大约20万美元，这些市场允许公司通过资助保护项目来抵消其排放。“你不会通过这样做来改变全球的碳平衡，但你可以将其用作资助一些修复项目的另一种工具，”雷布奇克说。
克鲁克斯希望，提供关于湿地储存碳的更好数据将鼓励各国政府停止破坏这些生态系统——尤其是在东南亚等地，那里的湿地消失速度最快。他补充说，利用新兴的碳补偿市场可能有助于支付此类保护工作的费用。
“在全球层面，重要的是我们找到一切可能的机制来抵消我们的碳排放，”克鲁克斯说。“这是难题的一部分。”
本文经许可转载，并于首次发表于2017年1月9日。