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研究综述 | 滨海湿地生态系统的碳汇机制:生物多样性和环境变化的作用

媒体:SDU Ecology  作者:刘乐乐
专业号:中国沿海湿地保护网络
2024/2/6 16:29:51

滨海湿地,也称为蓝碳生态系统,是重要的碳汇,对缓解全球气候变化起着至关重要的作用。山东大学郭卫华团队联合丹麦奥尔胡斯大学、北京师范大学、中国地质调查局青岛海洋地质研究所、自然资源部北海局、复旦大学等单位的蓝碳团队对盐沼湿地的宏观和微观碳汇机制进行了系统回顾,提出了微生物碳泵与生物联合修饰(后者最近也被归纳为矿物碳泵)共同作用的蓝碳机制假说,并进一步指出了蓝碳过程中尺度转化、多机制协同、多环境耦合等方面存在的科学难题,提出了新的研究思路和框架。该综述应邀发表在EI期刊Journal of Marine Environmental Engineering上。

该综述重点阐述了滨海湿地生态系统中碳转移的宏观生态机制和碳稳定的微观生态机制,其中,宏观生态机制包括与植物生态生理学和群落生物多样性相关的碳的水平和垂直运输,而微观生态机制主要包括与土壤有机碳动态相关的分解、稳定和矿化等过程。该综述还围绕这些机制提出了其中的关键科学问题,包括碳汇和碳源之间的转化、有机碳的稳定化机制以及在多个时间尺度的环境效应。最后,该综述还提出了一个综合研究框架,该框架集成了时空模式、宏观生态机制、微观生态机制和生态工程。在此框架内解答蓝色碳汇关键科学问题可以为生物多样性在蓝碳生态系统中的重要作用提供宝贵的见解,并为全球气候变化下滨海湿地的保护和管理提供重要的启示。

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图1 蓝碳过程与机制

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图2 蓝碳关键科学问题

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图3 JMEE期刊介绍

山东大学生命科学学院刘乐乐副研究员为论文第一作者,郭卫华教授为通讯作者,山东大学杜宁副教授、奥尔胡斯大学Hans Brix教授和Franziska Eller助理教授、中国地质调查局青岛海洋地质研究所叶思源研究员、北京师范大学李晓文副教授、自然资源部北海生态中心魏计房高级工程师、复旦大学郭耀霖博士等也参与了该综述的写作。该论文受山东省重大创新工程(2021CXG010803)、国家自然基金重点项目(U22A20558)及自然资源部渤海生态预警与保护修复重点实验室开放基金(2022101)等基金项目资助。

原文信息

Lele Liu, Ning Du, Franziska Eller, Siyuan Ye, Xiaowen Li, Jifang Wei, Yaolin Guo, Hans Brix and Weihua Guo. 2023. Ecological Mechanisms of Carbon Sequestration in Vegetated Coastal Wetland Ecosystem: Exploring the Roles of Biodiversity and Environmental Changes. Doi:10.32908/JMEE.v11.2023102201

 

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