徐寧

山東濱州地處渤海之濱,在其126.4千米的海岸線上,有一段全長76千米的貝殼堤。濱州的貝殼堤和南美蘇里南貝殼堤、美國圣路易斯安納州貝殼堤,被并稱為世界三大古貝殼堤。即便在這三座古貝殼堤中,濱州貝殼堤也是貝殼質占比最多的一座,其貝殼質占比幾乎為100%,而其他兩座僅約為30%。據估計,濱州貝殼堤總共儲存了3.6億噸貝殼,其中95%為碳酸鈣,折算下來,濱州貝殼堤封存了4000萬噸凈碳,如此規模的碳匯在全世界范圍內都屬罕見。
其實,除了陸地植被碳匯,海洋也是重要的碳匯之地。陸地碳匯被稱為陸地綠碳,相應的,海洋碳匯被冠以海洋藍碳的名字。除了貝殼堤這類罕見的碳匯,紅樹林、海草床和鹽沼也是海洋藍碳的代表。雖然這三者的覆蓋面積不到海洋的0.5%,但其蘊含的碳儲量卻占整個海洋碳匯總量的50%~71%。2013年的一項調查數據顯示,當年海洋藍碳凈吸收碳量為綠碳的88%。
海洋藍碳有三種固碳方法:
大氣中的二氧化碳溶解到海水中,海水溫度越低,單位體積溶解的二氧化碳就越多;
海洋浮游植物、紅樹林等植物通過光合作用吸收、轉化二氧化碳,這些二氧化碳隨著植物殘體沉積到海底;
貝類、珊瑚礁等海洋生物將碳轉化為碳酸鈣并沉積起來。
紅樹林、海草床和鹽沼的光合作用能力強,同時分解效率低,它們超強的固碳能力,使其成為海洋藍碳的主要貢獻者。


海洋吸收碳的幾種方式
紅樹的根深深扎在海岸帶附近的沼澤和灘涂中,它們一半淹沒在海水中,一半露出水面,耐高鹽能力讓它們成了為數不多的、能在海水中生存的木本植物。全世界共有83種紅樹植物。
紅樹林是一種高效率的碳匯所,這是因為:紅樹林死去的殘體中很大一部分會被紅樹林下方的灘涂沉積物掩埋,沉積物的缺氧環境讓微生物難以分解紅樹林殘體,而陸地上的植物殘體掉落在泥土上后,很快就被微生物分解,導致植物固定的碳又再次進入大氣。

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顧名思義,鹽沼是含鹽量很高的沼澤,只有鹽生植物或泌鹽植物能在鹽沼存活下來。這兩種類型的植物的存在也是鹽沼固碳的秘密。鹽生植物能容忍高鹽環境,其秘密在于它們的細胞內滲透壓極高:普通植物的氯化鈉濃度一般不超過0.5%,而鹽沼植物細胞的氯化鈉濃度甚至可以超過6%,高于附近海水的氯化鈉濃度。在滲透壓作用下,水會往鹽分更多的地方移動,鹽生植物體內的高濃度鹽分,讓它們能夠從海水中吸取水分。泌鹽植物又叫排鹽植物,它們能將海水中多余的鹽分從鹽腺中分泌出去,就像人出汗一樣。
據官方初步估算,僅黃河入海口的鹽沼生態系統,儲存的碳儲量就超過400萬噸,而且每年還能再儲存3.4萬噸碳。
初次來到煙臺萊州的游客,目光首先會被這里房頂上的海草所吸引。海草房是膠東半島的一種特色建筑形式,別看是草屋頂,但它們不僅防蟲蛀和霉爛,而且不易燃。海草屋頂修建好后,40~50年內不需要再次大修。利用曬干的海草作為隔熱材料,在讓房屋冬暖夏涼的同時,也體現了當地人物盡其用的智慧。不過,今天人們很難再蓋出一座海草房,原因就是渤海灣附近的海草床面積迅速減小。
我國海岸帶附近的海草床總面積不到150平方千米,并主要分布于南海和渤海灣。海草不是海藻,它們是生長在海岸帶中的草本植物,有根、莖和葉等結構。長長的鰻草和葉片圓圓的喜鹽草是最常見的兩種海草。海草床的單位面積生產力(利用光合作用將二氧化碳轉化為糖類)是珊瑚礁的3倍,魚類、海龜、軟體動物、儒艮等海洋動物將海草床視為重要的覓食地和庇護所之一。海草床也是重要的海洋碳匯之處。

海草房結構圖