記者從中國科學(xué)院大氣物理研究所獲悉，該所東亞區(qū)域氣候-環(huán)境重點實驗室的博士后包韜與合作導(dǎo)師賈根鎖研究員及徐希燕研究員，以1990年到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(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，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(yīng)開展了研究。研究發(fā)現(xiàn)：目前，濕地是溫室氣體的“匯”。如果全球升溫幅度在1.5℃到2℃，濕地的溫室氣體“匯”功能減弱將超過一半(減弱約57%)。也就是說，即使《巴黎協(xié)定》全球平均氣溫較前工業(yè)化時期上升幅度控制在 2℃以內(nèi)，并努力將溫度上升幅度限制在1.5℃以內(nèi)的目標(biāo)能夠?qū)崿F(xiàn)，濕地在減緩氣候變化方面所起的作用仍然會大幅減弱。這項研究成果北京時間3月21日0時發(fā)表于學(xué)術(shù)期刊Nature Climate Change(《自然-氣候變化》)。
溫室氣體的“匯”是指溫室氣體從大氣中清除的過程、活動或機制。一種溫室氣體移出大氣，到達(dá)地面或逃逸到外部空間(如大氣二氧化碳被地表植物光合作用吸收)，或者是溫室氣體在大氣中經(jīng)化學(xué)過程轉(zhuǎn)化，成為其他物質(zhì)成分。
統(tǒng)計顯示，全球濕地覆蓋地表面積約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(zhuǎn)化為有機碳，在濕地土壤中積累。此外，濕地的厭氧環(huán)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(tài)系統(tǒng)。但越來越多的證據(jù)表明，氣候變暖正在顯著改變濕地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。在大的空間尺度上，濕地優(yōu)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。增溫后，在灌木類、禾草類等維管植物占優(yōu)勢的濕地，二氧化碳凈吸收增加；苔蘚、地衣等隱花植物占優(yōu)勢的濕地，二氧化碳凈排放顯著增加。不管濕地優(yōu)勢植物功能群如何，增溫都促進(jìn)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(chǎn)甲烷菌對土壤溫度的變化更為敏感。
此外，本研究還量化了濕地氧化亞氮排放對增溫的響應(yīng)。雖然濕地氧化亞氮排放通量較低，但氣候變暖顯著增強了禾草類植物占優(yōu)勢的濕地氧化亞氮的凈排放。考慮到百年尺度上氧化亞氮的溫室效應(yīng)是二氧化碳的298倍，即使少量的氧化亞氮排放增加也可能對全球升溫產(chǎn)生不可忽視的貢獻(xiàn)。本研究還發(fā)現(xiàn)，在維管植物占優(yōu)勢的多年凍土濕地，氣候變暖會更加顯著地促進(jìn)甲烷和氧化亞氮的凈排放，從而對氣候變暖產(chǎn)生正反饋作用。
政府間的氣候變化委員會(IPCC)第6次氣候變化評估報告中特別指出，《巴黎協(xié)定》溫控目標(biāo)下，未來碳排放空間估算不確定的主要來源之一是濕地等生態(tài)系統(tǒng)溫室氣體排放對氣候變化響應(yīng)的不確定。本研究揭示了濕地溫室氣體排放對增溫響應(yīng)的特征以及不確定的主要來源，也為濕地-氣候反饋機制的模擬研究提供了新啟示。
圖例：不同優(yōu)勢植物功能群濕地，二氧化碳、甲烷和氧化亞氮三種溫室氣體凈交換對增溫的響應(yīng)。
（文章來源：央視新聞客戶端）
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