恢復(fù)的泥炭地儲存碳并緩解氣候變化
愛沙尼亞擁有近 10,000 公頃自蘇時代以來一直被廢棄的泥炭生產(chǎn)地,以及目前用于泥炭生產(chǎn)但其資源將在不久的將來枯竭的泥炭地。還有 160,000 公頃的泥炭地被抽干用于林業(yè)。塔林大學(xué)博士生 Anna-Helena Purre 進行的研究結(jié)果能夠在泥炭地的規(guī)劃和實施以及隨后評估修復(fù)的成功性方面得到實際應(yīng)用。這些活動之所以成為熱門話題,是因為人們將大量關(guān)注 2021-2030 年的生態(tài)恢復(fù),合國將其命名為合國生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)十年。
在自然狀態(tài)下,沼澤中的水位一直很高,其中生長的植被已經(jīng)習(xí)慣了這種條件——它們之間的協(xié)同作用將大氣中的二氧化碳儲存到這些地區(qū)的泥炭中。由于泥炭地排水,沼澤失去了其獨特的植被,這些地區(qū)反而成為二氧化碳 (CO 2 ) 的來源。這可以通過生態(tài)恢復(fù)這些地區(qū)來緩解。Purre 的論文研究了泥炭地的植被和二氧化碳的交換,泥炭地以前生產(chǎn)泥炭或為林業(yè)而排水。她將這些結(jié)果與未受干擾的沼澤中的植被和二氧化碳流量進行比較,評估恢復(fù)的成功率在沼澤結(jié)構(gòu)(植被豐富)和功能(將 CO 2儲存在泥炭中或?qū)⑵渑欧诺酱髿庵?方面的恢復(fù)區(qū)域。她還研究了植被的生長和恢復(fù)的泥炭生產(chǎn)區(qū)的恢復(fù)成功率,這取決于實驗地點使用的恢復(fù)方法(泥炭苔蘚的種類和它們的蔓延密度,加上泥炭表面的再造形和施肥)和特征試驗點殘留泥炭。
Purre 得出的結(jié)論是,在測量前 5-10 年恢復(fù)的森林流域在結(jié)構(gòu)和功能方面與未受干擾的沼澤相似,但同時泥炭生產(chǎn)區(qū)的恢復(fù)較慢。“這個結(jié)果在某種程度上在意料之中,因為在泥炭生產(chǎn)區(qū),恢復(fù)從裸露的泥炭表面開始,然后轉(zhuǎn)向生態(tài)群落,”她解釋說。“另一方面,在林業(yè)排水方面,植被已經(jīng)存在,并在恢復(fù)后開始發(fā)育,從干旱和耐陰植物群落到更開放和潮濕的植物群落。” Purre 補充說,泥炭地的二氧化碳匯功能在恢復(fù)區(qū)域往往恢復(fù)得更快,而泥炭地特有植被的發(fā)展需要更多時間。在她的研究中,她確定了泥炭生產(chǎn)區(qū)的不同泥炭地恢復(fù)方法對恢復(fù)成功的影響,并評估了加拿大在愛沙尼亞條件下開發(fā)的苔蘚層轉(zhuǎn)移技術(shù)的可行性。
該研究有助于收集有關(guān) CO 2通量的數(shù)據(jù)。盡管以前在波羅的海國家使用不透明室方法測量溫室氣體通量,該方法只能評估通過生態(tài)系統(tǒng)呼吸排放到大氣中的 CO 2量,但本論文中發(fā)表的關(guān)于自然的數(shù)據(jù)沼澤和恢復(fù)森林排水的泥炭地是波羅的海國家第一個評估生態(tài)群落的整個 CO 2交換,考慮到 CO 2的量通過光合作用結(jié)合,通過用透明室測量。“這非常重要,因為處于自然狀態(tài)的沼澤主要儲存二氧化碳,緩慢降低大氣中的二氧化碳含量并緩解氣候變化,”Purre 補充道。“出于這個原因,重要的是要知道這種功能何時以及如何在經(jīng)過修復(fù)的受干擾泥炭地中恢復(fù)。”