近日，西北農(nóng)林科技大學(xué)黃土高原土壤侵蝕與旱地農(nóng)業(yè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室鄧?yán)傺芯繂T團(tuán)隊(duì)評(píng)估了不同共享社會(huì)經(jīng)濟(jì)路徑（SSP）下我國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量潛在趨勢(shì)。相關(guān)研究成果發(fā)表在Cell press旗下新出版的《細(xì)胞報(bào)告可持續(xù)性》(Cell Reports Sustainability)上。
在全球應(yīng)對(duì)氣候變化的緊迫背景下，我國(guó)積極承諾在2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。作為陸地生態(tài)系統(tǒng)中最大的碳庫(kù)，土壤在氣候變化緩解戰(zhàn)略中具有關(guān)鍵作用。為了實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)，土壤有機(jī)碳的有效管理顯得尤為重要。然而，不同SSP對(duì)我國(guó)土壤碳庫(kù)的影響尚未完全揭示。
該研究團(tuán)隊(duì)就我國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量的未來(lái)前景進(jìn)行了深入探索，基于自主編制的我國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)土壤有機(jī)碳數(shù)據(jù)庫(kù)，利用多元數(shù)字土壤制圖方法估算了當(dāng)前的土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量，并通過(guò)自主開發(fā)的氣候數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型（國(guó)家尺度預(yù)測(cè)精度達(dá)到73%），預(yù)測(cè)了2021年至2100年間不同SSP情景下的土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量變化。
他們的研究表明，當(dāng)前我國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)表層100厘米土壤有機(jī)碳儲(chǔ)存819.9±19.0至889.2±12.4億噸，其中約37.8%至41.7%儲(chǔ)存在表層20厘米中。在SSP119情景下，預(yù)計(jì)表層100厘米土壤有機(jī)碳庫(kù)年均增加1150±530萬(wàn)噸，為同期我國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳匯貢獻(xiàn)2.7%±1.6%。到2030年，我國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)表層100厘米土壤有機(jī)碳庫(kù)有望額外固定2.3±1.06億噸；到2060年，這一數(shù)字預(yù)計(jì)達(dá)到5.75±2.65億噸。
他們?cè)谘芯空撐闹兄赋觯赟SP245和SSP585情景下，土壤有機(jī)碳可能會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)樘荚矗砻髦卸劝l(fā)展-中等排放路徑和高速發(fā)展-高排放路徑未能有效支持土壤碳匯的增強(qiáng)，給決策者帶來(lái)了依賴土壤碳匯實(shí)現(xiàn)碳減排的更大挑戰(zhàn)。
該論文詳盡的地理和省級(jí)分析揭示，在SSP245和SSP585情景下，土壤有機(jī)碳損失的熱點(diǎn)地區(qū)尤為顯著，尤其是在中國(guó)黑龍江，青藏高原東部和內(nèi)蒙古東北部，這些地區(qū)應(yīng)被視為優(yōu)先保護(hù)和管理的重點(diǎn)，以確保其在生態(tài)平衡和碳匯能力中的關(guān)鍵作用得以維持。碳匯到碳源的轉(zhuǎn)變表明，僅靠土壤碳匯不足以實(shí)現(xiàn)中國(guó)的碳中和目標(biāo)。
該研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)，土壤碳管理是應(yīng)對(duì)氣候變化的重要措施，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，減少CO2排放才是有效緩解氣候變化威脅的根本手段。
另外，鄧?yán)賵F(tuán)隊(duì)還通過(guò)科學(xué)預(yù)測(cè)模型，評(píng)估未來(lái)土壤有機(jī)碳庫(kù)的動(dòng)態(tài)變化，為政策制定者在生態(tài)保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展之間尋找平衡提供了可靠的數(shù)據(jù)支撐。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1016/j.crsus.2024.100179
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