海洋及海岸带植被具有巨大的碳汇潜力,减少蓝碳损失、增加蓝色碳汇,有助于解决发展中国家存在的环境问题,对于我国实施减排增汇战略、开展生态文明建设具有重要意义。滨海湿地生态系统中蕴藏大量以有机碳形式存在的蓝碳,准确计算不同植物群落中的蓝碳储量及其经济价值,有助于开展植被恢复工作,以应对潜在的海平面上升风险。通过野外调查获取不同植物群落的土壤柱状样,辅以室内分析手段,初步估算了盐城滨海湿地蓝碳的分布情况,如图4.2所示。
图4.2 研究区蓝碳含量的垂直分布特征(www.xing528.com)
样品A的蓝碳含量曲线大致可以分成平稳增加和急剧降低两个过程,其中平稳增加过程又可进一步划分成两个阶段:在0<Depth<54 cm的范围内,蓝碳含量(Cn)为3.52~4.96 g/kg;在56<Depth<84 cm的范围内,Cn为5.00~5.26 g/kg;突变点位于Depth=86 cm处,Cn降至3.76~4.09 g/kg。与样品A相比,样品B的蓝碳含量曲线相对平直。尽管未发现显著的突变点,但样品B的蓝碳含量变化仍可划分为两个阶段:在0<Depth<82 cm的范围内,Cn为4.01~4.61 g/kg;在86<Depth<100 cm的范围内,Cn降至3.75~3.91 g/kg。样品C的蓝碳含量曲线的阶段性特征比较显著:在0<Depth<44 cm的范围内,Cn为5.59~5.97 g/kg;在46<Depth<78 cm的范围内,Cn为5.01~5.26 g/kg;在80<Depth<100 cm的范围内,Cn为3.76~4.53 g/kg。
依据样品蓝碳含量的阶段性变化,结合研究区植被演替过程,我们做出如下判断:样品A被划分为三个沉积阶段,与之对应的植物群落分别为芦苇(土壤深度<28 cm)、碱蓬(28 cm<土壤深度<84 cm)和光滩(土壤深度>84 cm);样品B被划分成两个沉积阶段,对应的植物群落分别为碱蓬(土壤深度<80 cm)和光滩(土壤深度>80 cm);样品C被划分成三个沉积阶段,对应的植物群落分别为互花米草(土壤深度<44 cm)、碱蓬(44 cm<土壤深度<82 cm)和光滩(土壤深度>82 cm)。以此为基础,得到研究区典型植物群落的蓝碳含量的均值分别为芦苇3.76 g/kg,碱蓬4.78 g/kg,互花米草5.80 g/kg。
彩图9显示了盐城自然保护区北部海岸被侵蚀后的岸线后退(a)、互花米草被连根拔起(b)以及局部滩涂被严重破坏(c)的情况。相对于碱蓬和大米草而言,互花米草植株高大、密度较高,并且其根系更加发达(b),因此其对淤泥质海岸的保护效果更好。因此,盐城等江苏沿海地区从20世纪90年代开始引种互花米草,并在引种初期取得了比较好的防护效果。然而,随着泥沙来源减少和海平面上升风险日趋严重,仅仅依靠互花米草已经无法更好地保护海岸(c)。根据盐城自然保护区科研人员在2015年11月做的现场标识测量,以及对保护区管理人员的访谈,经过初步估算得出盐城自然保护区北部缓冲区被侵蚀的海岸线的后退速率为每年20~30 m。因此在长度为98 km的研究区北部侵蚀区,每年的蓝色碳汇价值损失为82100~123100美元。
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