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1、湿地生态系统固碳潜力研究进展段晓男1,王效科J尹強2,陈琳21.中国科学院生态环境研究中心系统生态国家重点实验室，」晾100085；2.山东省医药工业研究所，济南2501(X)；3.教育科学岀版社，j惊100101摘要：固碳是湿地生态系统一项重要的服务功能。文章通过对各种类型湿地的固碳鼠及其潜力进行分析,发现湿地的固碳潜力要高于其他类型的生态系统，维持和恢复湿地的固碳潜力对全球碳循环具有重要的意义。如果湿地遭到破坏或转为他用,其固碳能力就会随之下降,所以保护湿地是保证湿地固碳潜力优先考虑的管理措施。此外通过对泥炭湿地、沿海湿地、森林湿地人工湿地的恢复措施及效果的分析,发现恢复和创
2、造湿地可以恢复并增强湿地生态系统的固碳潜力，但针对湿地碳库的固碳措施需要进一步的探索和实践。关键词：湿地生态系统；固碳潜力；保护湿地；恢复和创造湿地中图分类号:X14文献标识码：A文章编号：1672-2175(2006)05-1091-05随着大气CO?浓度的升高和全球变暖的加剧，温室气体的减排工作得到越来越多的关注，如何利用陆地生态系统进行固碳活动也成了全球所关心的话题。京都议定书把陆地生态系统固定温室气体的能力用于充抵减排义务，但只是考虑了造林和再造林活体的生物量。实际上，其他类型生态系统的固碳能力也不容忽视，其中就包括湿地生态系统。全球所有湿地面积之和仅占地球陆地面积的4%
3、〜6%，但它却是全球最大的碳库，碳储量约为力0x10%,占到陆地生物圈碳素的35%,超过农业生态系统(150x10%)、温带森林(159x10*t)及热带雨林(428x1081)的碳储量之和,在全球碳循环中发挥着重要作用⑴。同时，湿地具有持续的固碳能力，很多湿地生态系统从上一次冰河消融开始就成为碳汇⑵。本文通过对湿地生态系统固碳潜力的分析，以及对湿地固碳技术和措施的讨论，为发挥和提高我国湿地生态系统的固碳潜力提供科学依据。1湿地的固碳潜力湿地由于其自身的特点，在植物生长、促淤造陆等生态过程中积累了大量的无机碳和有机碳。加上湿地土壤水分过饱和状态，具有厌氧的生态特性，因此土壤微生物
4、以嫌气菌类为主，活动相对较弱，湿地积累的碳每年大量堆积而得不到充分的分解,逐年累月形成了富含有机质的湿地土壤。因此许多类型的湿地都具有较高的固碳潜力。泥炭湿地分布广泛,主要分布在北纬45。〜65。之间，占全球湿地面积的50%。由于泥炭湿地的厌氧条件z极大的限制了营养物质的转化和有机物质的分解，所以，尽管初级净生产量较低，但碳的储量仍不断增长。此外，碳的固定受到泥炭湿地表层结构(植被状况、淹水泥炭层的厚度)和泥炭沉积速率的影响，所以不同泥炭湿地固碳速率存在着差异,碳的积累速率大约在C20〜50盘胪.厂之间⑶。在过去的6000a里泥炭湿地积累的碳大约是200〜445Gt141,相当于
5、将大气中的CO2浓度降低50x1O'6g-m'3[5]e沿忌湿地也具有很高的固碳能力。全球沿海湿地的分布面积大约为203xl03km2,而沿海湿地的碳的积累速度为C⑵0±20)g,要远远高于泥炭湿地⑹。沿海湿地每年碳的固定量为C(42.6+4.0)Tgo并且沿海湿地大量存在的SO/粒子阻碍了甲烷的产生量，从而降低了甲烷的排放量⑺。高的碳积累速率和低的甲烷排放量，使沿海湿地对大气温室效应的抑制作用更加明显。全球分布的红树林湿地的面积为1.8IXI05km2l8J,也是全球C02的重要吸收源之一。一方面，红树林湿地通常分布在沉积性的海岸线，沉积速率比较快，大约为C2.9~7.9kgm
6、-2.a,[9J；另一方面，红树林湿地的植物力较生产力高，并且地下根系周转较为缓慢。所以，高的沉积速率和低的分解速率导致红树林湿地的固碳能力较高。大约60%输入湿地生态系统的碳都被固定下来，固碳速率介于C99.6-280.8gm^a1之间$叫红树林植物碳库为4.03PgC^的70%主要分布在纬度0。〜10。的热带地区；其生产力为12.08Mghm^a1,推导到全球尺度上为C0.16Pg-a1土壤碳库为C0.02Pg-(。所以，全球红树林湿地每年的固碳量为C0.I8Pg•(吧此夕卜，湖泊湿地的固碳速率为C5〜72gm-'a',全球每年的固碳量为C42Tga1,水库生态系统的固碳速率
7、为C400gm?",全球每年的固碳量为C160Tgall，，1e旱地生态系统（沙漠、温带森林、草原等）碳的积累速度在C0.2-12g-m-2.a，I，2
8、e可见湿地的固碳潜力是要高于其他类型的生态系统。因此采取必要的措施，维持和发展湿地的固碳潜力，对于增加陆地碳库和缓解全球变暖具有深远的意义。2保护湿地对于固碳的意义随着人口压力的加大以及社会经济的发展，湿地面临着破坏或转为他用的威胁。如果湿地的利用性质得到改变，则这种改变对它的固碳潜力有重要的影响。将湿地排水农用是常见的土地利用
