东安格利亚低地泥炭土壤排水草地的通量测量

涡旋助焊剂塔尺寸在东安格利亚的低地泥炭土壤上排出的草原上的CO2,水和能量通量图片:Alex Cumming

根据一项新的研究,通过提高农业泥炭地的水位,可以大幅减少全球温室气体排放学习在《自然

泥炭地占据世界土地面积的三分之三,但储存了所有陆地植被的碳水量,以及支持独特的生物多样性。

在他们的自然状态下,他们可以通过不断去除CO来缓解气候变化2从大气层中牢牢地储存在涝渍条件下数千年。但是,许多泥炭块地区已被人类活动大幅修改,包括农业和森林种植园的排水

这导致从排水泥炭泥的释放相当于约15亿吨二氧化碳(CO2),这相当于全球人类活动造成的温室气体(GHG)排放量的3%。

由英国生态与水文中心(UKCEH)领导的一组科学家估计了恢复全球所有农业泥炭地的潜在减排效果。18bet体育官网然而,由于大量人口依靠这些地区维持生计,期望所有农用泥炭地在不久的将来完全重新湿润并恢复其自然状态可能是不现实的。

因此,研究小组还分析了将目前农田和草地的排水深度减半对泥炭的影响。泥炭的排水深度超过25万公里2在全球 - 并表明这仍然可以为气候变化缓解带来显着的益处。该研究估计这可以减少约500万吨的合作2一年,这相当于人类活动引起的所有全球温室气体排放量的1%。

泥炭地排放的全球温室气体的很大一部分产生于欧洲和东南亚,包括英国在内的许多国家的土地总面积现在是退化泥炭地排放的温室气体的净源,而不是汇。该研究的作者说,人们越来越认识到泥炭地对全球气候系统的重要性,通过保护未排水的泥炭地和对排水地区进行再润湿来遏制排放的努力正在加强。

领导这项研究的英国环境与环境研究所的克里斯·埃文斯教授说:“如果英国和其他国家想要在2050年前实现温室气体净零排放的目标,作为它们对巴黎气候协议目标的贡献,泥炭地的广泛退化将需要得到解决。”

“对复制农业泥炭泥的经济和社会后果的担忧阻止了大规模的恢复,但我们的研究表明,当地适当的缓解措施的发展仍然可以减少排放量大。”

一个完整的凸起的沼泽,恢复毯子沼泽和一个保护管理的芬从左边,一个完整的凸起的沼泽,CORS FOCHNO在中际;斯诺尼亚恢复毯子沼泽;在Anglesey的照片中提供了一个保护的芬文:Chris Evans

埃文斯教授和他的同伴承认,认识到实际挑战,例如控制水位和储存,以及培养适合泥土涝渍的作物,称为“洋化养殖”。正在进行研究湿地适应作物但尚未提供以往的常规耕作的商业上可行的大规模替代品。

然而,科学家指出,部分卷入农业泥炭地没有严重影响生产的范围,因为许多地点过度排出 - 有时到超过两米 - 通常在没有作物时。

除了排放增加外,泥炭地的排水还会导致地面下沉和土壤压实,影响土壤健康,并使低洼地区面临越来越大的洪水风险。它还剥夺了稀有的适应湿地的植物、昆虫和哺乳动物的重要栖息地。

该研究共同作者莱斯特大学的Sue Page教授说:“我们的结果呈现出挑战,也是一个很好的机会。Peatlands更好的水资源管理提供了潜在的“双赢” - 更低的温室气体排放,改善土壤健康,延长农业寿命,减少洪水风险。“

科学家们认为,在农业泥炭地中减半的温室气体中潜在的减少可能大于估计,鉴于它们不包括温室气体氧化物(N2O)的排放的变化,如CO的水平2,在排水较深的农业泥炭地也可能更高。

研究自然参与研究的作者来自UKCEH、瑞典农业科学大学、利兹大学、詹姆斯赫顿研究所、班戈大学、杜伦大学、伦敦玛丽女王大学、伯明翰大学、莱斯特大学、洛桑研究所和法兰克福大学。

Ukceh作者是教授克里斯•埃文斯安妮特负担内森•卡拉汉Hollie库珀Mhairi Coyle,艾玛克雷格,亚历克斯卡明,Carole Helfter.彼得·利维niall mcnamara.西蒙奥克利詹妮弗威廉姆森罗斯•莫里森

编辑注释

媒体查询
有关访谈和信息,请联系英国媒体关系官Simon Williams,通过simwil@ceh.ac.uk或+44(0)7920 295384。纸张和照片可应要求提供。

论文信息
埃文斯等人。2021.水表在管理泥炭泥的温室气体平衡中的重要性。自然。DOI:10.1038 / s41586 - 021 - 03523 - 1

方法
在他们的研究中,科学家们使用目前农田的平均地下水位为90厘米,草地的平均地下水位为50厘米,在他们的计算中分别减半为45厘米和25厘米。他们基于二氧化碳的全球减少的估计2涡流相关站点(测量土地和大18bet官网中文气之间的气体交换)在英国和世界各地泥炭地的排放数据。

泥炭地factfile

  • 泥炭地是湿地的栖息地,在那里形成的高降雨或排水障碍导致内涝,限制氧气供应和抑制植物的充分分解。虽然1m的泥炭需要1000年的时间才能积累起来,但由于泥炭氧化引起的地面沉降,排水意味着陆地表面每年平均减少1cm到2cm。
  • 在英国,泥炭地占地面积约300万公顷 - 该国总土地面积的10% - 并分为三种类型:毯子沼泽,凸起的沼泽和霜。该地区的约80%劣化,主要原因是农业和林业的排水,也是牲畜放牧,燃烧,野火和泥煤促进燃料,园艺和园艺。总体而言,英国泥炭地的排放量相当于约2000万吨的公司2一年。
  • 在欧洲,农业和林业的排水已经进行了几个世纪。英国的农业泥炭地主要分布在东盎格鲁沼泽、诺福克和萨福克布罗德、萨默塞特平原、兰开夏和坎布里亚藓、亨伯河口周围和苏格兰中部低地。在东南亚,自1990年以来,多达四分之三的泥炭沼泽森林被砍伐和排干,主要用于农业、油棕和纸浆林种植园。
  • 除了导致温室气体排放增加外,干燥的泥炭土壤使土地更容易受到严重野火的影响,而野火也会产生CO2

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