许多国家考虑或已经计划将低洼农田转变为湿地,从而减少CO 2 排放。这个想法是,湿地中的缺氧土壤比含氧耕地排放的温室气体更少,从而有利于气候。
但南丹麦大学的生物学家警告说,这种转变可能会给气候带来惊人的高昂代价:
– 南丹麦大学生态学教授埃里克·克里斯滕森 (Erik Kristensen) 表示,新湿地最终排放的温室气体可能超过吸收的温室气体。
这个问题与积水的淡水湖特别相关。当洪水泛滥的地区像沼泽一样保持湿润时,甲烷排放量就会显着下降。
他与生物系的同事一起,对丹麦一片名为 Gyldensteen Strand 的大片土地进行了多年的追踪。2014年,作为Aage V. Jensen自然基金会实施的自然恢复项目的一部分,耕地低洼地区被洪水淹没。
由于该项目在欧洲独一无二,该基金会资助了一系列研究项目,旨在更多地了解以前的低洼农田转变为湿地时会发生什么。
当农业用地不再用于湿地时,这些知识可以帮助立法者和当局做出尽可能最好和最明智的决定。
– 我们已经进行了这项大规模实验好几年了,它向我们表明,当土地被淡水淹没时,大量甲烷会释放到大气中,形成浅湖。埃里克·克里斯滕森说,这就是为什么我们说,如果你想将低洼沿海地区转变为湿地,请尽可能使用盐水。
这项研究由克里斯滕森和生物学系的生物学家同事苏珊·古尔德伯格·彼得森和辛蒂亚·昆塔纳共同撰写,已 发表在《河口和海岸》杂志上 。
吉尔登斯汀海滩被两部分淹没:一部分被拆除堤坝后的海水淹没,另一部分被淡水淹没。正是对这两个不同湿地地区温室气体排放的研究,研究人员现在警告不要建造浅淡水湖。
沼泽和潮湿的草地更好
– 我们发现,当湿地中存在静止淡水时,即使只有 10 厘米深的水,也会产生大量甲烷排放。埃里克·克里斯滕森说,在被盐水淹没的地区不会发生同样的情况。
因此,他建议尽可能用海水淹没。或者,如果只有淡水用于淹没,则必须避免积水;相反,该区域应布置为潮湿的草地,没有积水。
– 问题是积水。埃里克·克里斯滕森(Erik Kristensen)解释说,我们的研究表明,当淡水区域仅潮湿时,例如没有积水的沼泽或潮湿草地,大气中的氧气会渗透并帮助潮湿表面的细菌消耗从更深的无氧层中渗出的所有甲烷。
根据这项研究,大量的甲烷在起作用。
研究人员强调,他们的计算是根据 Gyldensteen Strand 淡水区的测量和数据推断出来的,Gyldensteen Strand 是一个名为 Engsø 的湖泊,面积 144 公顷,平均深度为 1 米。
计算的假设是其他区域的行为与 Engsø 有些相似。
– 一些地区会排放更少的甲烷,而另一些地区会排放更多,但总的来说,我们相信我们可以推断,埃里克·克里斯滕森说。
推断计算表明,如果将10万公顷土地转变为积水淡水湿地,每年将释放相当于近600万吨CO 2当量的甲烷。
当然,不再耕种这些地区也能带来 CO 2 效益,相当于约 300 万吨 CO 2 当量。这应该从 600 万吨中减去。因此,最终产量为 300 万吨。
换句话说,这 100,000 公顷土地 将比仍在耕种时多产生 300 万吨 CO 2当量。这相当于约 750,000 头奶牛的排放量。丹麦约有 150 万头奶牛。
吉尔登斯汀海滩的另一个被淹没的地区是一个沿海泻湖,是在堤坝被拆除、海水淹没该地区后形成的。
– 沿海泻湖的数字要好得多。埃里克·克里斯滕森 (Erik Kristensen) 表示,没有 CO 2 排放,这比农业用地时有所改善。
原因在于咸水和淡水下面的贫氧泥浆中存在着不同的细菌。
产生甲烷的细菌在淡水中繁殖旺盛,但在盐水中受到抑制。当土壤仅潮湿时,它们也会活跃,但是大气中的氧气会帮助地表附近的耗氧细菌消耗甲烷。因此,只有少量的甲烷从潮湿的土壤中释放出来。
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