專家呼吁：我國應(yīng)加強土壤固碳能力研究
4月22日是第41個世界地球日，主題是“珍惜地球資源，轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，倡導(dǎo)低碳生活”。說起二氧化碳減排，人們馬上會想起植樹造林。但專家指出，土壤才是全球最大的碳庫和碳匯，目前我國土壤碳流失嚴(yán)重，如通過保護性耕作等措施，固碳潛力巨大。
碳匯是指從空氣中清除二氧化碳的過程、活動和機制；碳源指自然界中向大氣釋放碳的母體。據(jù)估算，陸地土壤碳儲量約為12000―25000億噸，是大氣碳庫的2―3.3倍，陸地生物碳庫的3―4.5倍；有研究者認為，全球土壤有機碳的10%轉(zhuǎn)化為二氧化碳，其數(shù)量就會超過30年來人類二氧化碳的總排放量。
中國地質(zhì)調(diào)查局高工奚小環(huán)說，土壤碳庫是地球系統(tǒng)處于活躍狀態(tài)的最大碳匯，也是溫室氣體的主要碳源。土壤的巨大碳容量和天然固碳作用，能最有效地減緩碳釋放。因此，準(zhǔn)確測定土壤碳儲量、研究土壤碳循環(huán)已成為科學(xué)界關(guān)注的焦點問題。
“我們最近研究了東北平原土壤有機碳的時空分布和變化規(guī)律，但結(jié)果令人憂慮。”奚小環(huán)說，隨著緯度帶上升，東北平原從北部黑龍江、中部吉林到南部遼寧，逐漸由寒溫帶、向溫帶和暖溫帶過渡，表層土壤碳密度由每平方公里3862噸下降到2284噸。
“這表明了不同氣候帶及開發(fā)水平會導(dǎo)致土壤有機碳的變化。尤其是與第二次土壤普查比較，近20年期間，東北平原表層土壤有機碳有一定幅度降低，說明東北平原土壤有機碳流失，土地質(zhì)量和生態(tài)狀況不容樂觀，這與二氧化碳釋放有關(guān)，也與氣候侵蝕作用和水土流失有重要關(guān)系。”奚小環(huán)說。
據(jù)全國多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查結(jié)果顯示，我國平均土壤有機碳儲量為每平方公里15339噸，土壤平均碳密度為48.8噸/公頃，低于美國的50.3噸/公頃、歐盟的70.8噸/公頃。
奚小環(huán)說，我國承諾到2020年，將在2005年基礎(chǔ)上碳強度減排40%―45%。由于森林面積有限，耕地需承擔(dān)更大的減排任務(wù)。我國土壤碳密度低，可通過保護性耕作和機械化的免耕覆蓋模式等，增強土壤有機質(zhì)，加大土壤固碳作用，同時實現(xiàn)污染減排、農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、環(huán)境凈化和沙化防治等“多贏”局面。
據(jù)估算，如接近現(xiàn)今歐盟土壤碳密度的平均值，未來45年我國土壤固碳量累計可達180億噸碳，基本能夠平衡未來45年我國因工業(yè)化等因素導(dǎo)致超過排放預(yù)期的二氧化碳總量170億噸碳。
“我們的研究表明，我國土壤固碳潛力巨大，在國家二氧化碳增匯減排和緩解溫室氣體效應(yīng)的計劃中，加強地質(zhì)碳匯研究和監(jiān)測研究已是不容回避的重大科學(xué)命題。”中國科學(xué)院院士、中國地質(zhì)科學(xué)院巖溶地質(zhì)研究所研究員袁道先說。
但土壤類型復(fù)雜，變化多樣，不確定因素多，數(shù)據(jù)誤差較大，“研究不同條件下的土壤碳匯機制、分辨土壤碳匯區(qū)，不但是土壤碳增匯的重要理論基礎(chǔ)，也是國家制定土壤固碳路線圖的重要基礎(chǔ)科學(xué)依據(jù)。”中國地質(zhì)大學(xué)地球科學(xué)與資源學(xué)院教授楊忠芳表示。
楊忠芳認為我國土壤碳匯研究才剛起步，之前的相關(guān)研究大都局限于對典型區(qū)或單獨生態(tài)系統(tǒng)如稻田區(qū)、農(nóng)田、濕地等，對整體、大面積的綜合研究明顯不足，且誤差大，未能形成區(qū)域或國家尺度的系統(tǒng)研究成果，離為國家制訂應(yīng)對氣候變化戰(zhàn)略的重大需求還存在巨大的差距。
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