泥炭地本身是一個(gè)地學(xué)和自然資源學(xué)的概念, 是從泥炭資源稟賦出發(fā)和界定的,這就意味著對泥炭地的定義一般需要考慮兩個(gè)指標(biāo):最低有機(jī)質(zhì)含量和最小泥炭厚度。由于每個(gè)國家和地區(qū)的資源需求及泥炭分布存在不同,這兩個(gè)指標(biāo)在不同國家和地區(qū)差異極大。目前全球廣泛認(rèn)同的泥炭地標(biāo)準(zhǔn)為:土壤有機(jī)質(zhì)含量應(yīng)大于30%且泥炭層厚度不小于30cm。盡管泥炭地也屬于濕地的一種,但與以資源導(dǎo)向的泥炭地定義標(biāo)準(zhǔn)不同,濕地定義標(biāo)準(zhǔn)旨在保護(hù)其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù),一般包含三個(gè)要素:永久或周期性飽和的潮濕生境、水成土以及濕生植物。由于濕地處于淹水狀態(tài),土壤有機(jī)碳分解有限,無論有無泥炭積累,濕地都是重要的碳匯。因此從生態(tài)保護(hù)的角度來看,未退化泥炭地,以及部分退化泥炭地,都是濕地生態(tài)系統(tǒng),而不應(yīng)以有機(jī)質(zhì)含量和泥炭厚度這樣的資源屬性來界定。同時(shí),由于各國對泥炭地的定義標(biāo)準(zhǔn)不同,全球泥炭地分布、面積及土壤碳庫大小仍然存在較大爭議。此外,仍有許多具有泥炭沉積或豐富有機(jī)碳含量的濕地本該作為重要的碳庫和碳匯,但由于其有機(jī)質(zhì)含量相對較低或泥炭層厚度相對較淺,并未引起重視,保護(hù)程度也不夠。在全球碳中和戰(zhàn)略背景下,迫切需要為所有富含有機(jī)碳的濕地 (包括為退化泥炭地、部分退化泥炭地和非泥炭地的富碳濕地) 建立一個(gè)新的研究范式來引起學(xué)術(shù)界的重新審視。
中國科學(xué)院成都生物研究所高寒草地與濕地項(xiàng)目組的陳槐研究員團(tuán)隊(duì)長期從事于泥炭地的碳動態(tài)研究,在此背景下,陳槐研究員以基于碳屬性的“有機(jī)土壤物質(zhì)”(“organic soil material”) 這一概念取代了“泥炭”(“peat”) 這一資源屬性的概念,構(gòu)建了“碳濕地”這一新框架,強(qiáng)調(diào)保護(hù)土壤有機(jī)碳而不是消耗土壤有機(jī)質(zhì)。有機(jī)土壤物質(zhì)被定義為土壤有機(jī)碳大于12%的土壤 (按土壤干重計(jì)算),并且最近的全球泥炭地評估報(bào)告也部分采用了這一標(biāo)準(zhǔn)。另一方面,從保護(hù)有機(jī)土壤物質(zhì)的角度來看,定義碳濕地也不應(yīng)考慮積累厚度?;谏鲜隼碛桑惢毖芯繂T創(chuàng)造性地提出了一個(gè)“碳濕地 (C-wetland)”的概念,意指土壤有機(jī)碳不低于12%的濕地生態(tài)系統(tǒng)?;谌蛲寥烙袡C(jī)碳數(shù)據(jù)庫 (FAO) 和全球濕地分布數(shù)據(jù)庫 (GLWD-3),初步構(gòu)建了全球未退化碳濕地的全球分布圖。全球碳濕地約為570至739萬平方公里,占世界濕地面積的70%以上 (不包括內(nèi)陸水域)。如果考慮到退化碳濕地,分布面積會更大。碳濕地如此巨大的分布面積進(jìn)一步凸顯了濕地作為碳匯和碳庫的重要性,印證了保護(hù)土壤碳庫應(yīng)成為濕地保護(hù)的重要優(yōu)先選項(xiàng)之一。
碳濕地概念圖解及全球碳濕地分布初步估算
通過提出“碳濕地”這一新概念并計(jì)算其分布,陳槐研究員團(tuán)隊(duì)希望不僅能強(qiáng)調(diào)富碳濕地作為長期碳匯的功能及其在減緩氣候變化中的重要作用,而且呼吁國際社會在全球碳中和背景下,優(yōu)先重視保護(hù)全球濕地的土壤碳庫。碳濕地這一新概念是一個(gè)新的開始,要獲得學(xué)術(shù)界的廣泛認(rèn)同還有很長的路要走,陳槐研究員團(tuán)隊(duì)后續(xù)將圍繞碳濕地這一新領(lǐng)域開展一系列的研究,最終形成廣受學(xué)術(shù)界和國際社會認(rèn)同的濕地研究新范式,為全球碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供更為有效的“濕地”自然解決方案。期望在不久的將來,這一概念的轉(zhuǎn)向能引起學(xué)界的高度重視,以話語的力量推動濕地保護(hù)事業(yè)的發(fā)展。
本文以“C-wetland”: A new paradigm to enhance conservation of carbon-rich wetlands為題已在線發(fā)表于The Innovation,陳槐研究員為該論文第一作者和通訊作者。該研究得到第二次青藏高原綜合科學(xué)考察(2019QZKK0304)和中國科學(xué)院A類戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)(XDA2005010404)聯(lián)合資助。