摘要
海草床是近岸高生产力的生态系统之一,具有巨大的碳储潜力,是“蓝碳”的重要组成.海草床生态系统中的有机碳大部分存储于沉积物,其沉积物有机碳(sediment organic carbon, SOC)存储是“蓝碳”功能的重要体现.受多重压力的影响,全球海草床急剧衰退,导致其SOC储存潜力下降.近年来,通过海草床修复来恢复其碳存储或扩增其碳汇能力逐渐受到重视,对于延缓气候变化具有重要意义.本文综述了海草床退化与修复对其SOC的影响过程.研究表明,海草床退化会导致海草源碳的贡献减少,捕获颗粒有机物和阻止颗粒物再悬浮的能力下降,进而直接降低海草床SOC储量;此外,海草床退化通过改变沉积物中的微环境,加快SOC的转化,间接减少已存储SOC的量.海草床修复是提升碳储存潜力的有效手段,可以增加海草植株碳对SOC的贡献,其海草群落形成的复杂冠层结构可以减缓水流速度,从而捕获更多细粒径的悬浮颗粒物.同时,海草床修复还可改变微生物群落,从而抑制SOC的再矿化,最终恢复甚至提高海草床的储碳功能.在此基础之上,本文提出未来的研究重点:(1)研究人类活动和气候变化多因子联合作用对海草床SOC储存的影响过程;(2)阐释海草床退化对SOC稳定性的影响机制;(3)探索海草床SOC的组分和转化过程对修复的响应;(4)构建基于SOC储量提升的海草床修复技术体系.
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单位中国科学院; 中国科学院南海海洋研究所; 中国科学院大学