特拉华大学贝丝·米勒 特拉华大学研究人员的新研究表明,沿海盐沼能储存大量甲烷,这使得这些生态系统对减缓气候变化战略至关重要
学分:特拉华大学 特拉华大学的一对研究人员正在研究“蓝色碳”——储存在红树林、盐沼或海草等沿海生态系统中的碳——他们发现了盐沼中意想不到的东西:土壤中有大量甲烷
UD农业和自然资源学院植物和土壤科学系的安吉莉娅·西弗思和罗德里戈·巴尔加斯在盐沼中领导了不同的项目,并从不同的角度观察到一种以前未被认识到的潜在的甲烷来源,甲烷是一种重要的温室气体
沿海生态系统,如盐沼、海草和红树林是陆地和沿海海洋交汇的地方,尽管它们在世界上的代表性很小,但它们储存了大量的碳
相比之下,覆盖地球更大表面的森林储存的碳量相对较高
换句话说,你可以在一英亩的蓝色碳生态系统中储存比大多数森林多的碳
在这些盐沼中既没有发现也没有预料到高浓度的甲烷,因为假定在这些低氧或无氧的沉积物中高浓度的硫酸盐会由于土壤微生物之间的竞争而阻止产生甲烷的微生物
然而,土壤微生物群极其多样,这项研究表明微生物可以通过不同的方式产生甲烷,盐沼可能是甲烷生产的热点,必须根据新的信息对这些沿海地区进行检查
“这些地区可能是甲烷的重要来源,甲烷是一种非常强的温室气体,”塞弗思说
“当我们想到土地如何通过管理、海平面上升或气候影响而发生变化时,现在了解这些系统将有助于我们更好地预测和为未来做准备
" 塞弗思的研究发表在《地球化学与宇宙化学学报》上,研究了潮汐周期不同时间潮汐沼泽不同位置的碳循环模式
发表在《地球物理研究杂志-生物地球科学》上的瓦尔加斯的研究着眼于同一地区的生物化学因素,考察了季节差异、潮汐影响和其他因素
两项研究都集中在圣
琼斯保护区,位于特拉华州多佛西南,是国家河口研究保护区系统的一部分
两者都代表了我们对甲烷理解的范式转变,指出需要更多地研究盐沼及其对管理和全球环境变化的影响
“故事的一部分是为什么会有甲烷,”瓦格斯说
“我们认为那里不应该有甲烷
这正是我们所期望的
然后我们开始在沉积物中发现大量的浓度——这是第一次范式转变
" 他说,塞弗思能够识别甲烷产生的生物地球化学机制,这一点被许多研究人员忽略了
“故事的第二部分是甲烷会发生什么,”他说
“我们在许多研究中忽略的不是甲烷从沉积物到大气的流失,而是甲烷向沿海海洋的潜在横向流失
" 塞弗思说,这部分是因为大多数研究人员从他们不必进入沼泽的可到达区域提取样本,例如小溪附近或木板路附近
她的团队测试了更多的区域和更深的沉积物
“远离小溪的地区总是会被洪水淹没,”她说
“许多研究没有反映盐沼的整个面积……
他们在垂直测量中没有发现甲烷,只是不知道甲烷是在深处产生的,要么在表层沉积物中被消耗掉,要么被横向转移到别处
" 发现这种横向移动表明,甲烷是由微生物产生的,并随着流动的潮水从沉积物进入小溪,小溪被甲烷超饱和,导致意想不到的大量排放从水面排放到大气中
这是新的
“这并不是说甲烷现在正在发生,而以前没有发生,”西弗思说
“只是人们没有足够深入地了解它
" 她说,这些发现对如何管理这种环境有着巨大的影响
塞弗思说:“如果盐沼不再是一个保护区,而是被抽干用来建造新的滨水区,一股巨大的甲烷将会流入大气。”
瓦尔加斯说,在100年的时间里,甲烷作为地球变暖气体的效力是二氧化碳的28倍,这意味着一点点甲烷就能产生强大的环境影响
“重要的是要知道这些生态系统是有价值的,不仅因为它们有潜力在植被和沉积物中储存碳,还因为它们储存甲烷气体,”他说
这并不是说盐沼应该被认为是污染源
“科学发现的美妙之处在于理解一个系统是如何工作的,”瓦格斯说
“这些是美丽的生态系统,但它们有神秘之处
这些奥秘就在那里,让我们作为人类去发现它们,并了解地球是如何运作的,从而为所有人确保一个更美好的未来
"
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