研究揭示亞熱帶河口紅樹林土壤有機碳來源

中國科學院華南植物園生態中心海岸帶生態系統過程與環境健康研究組通過對廣東珠海淇澳紅樹林自然保護區開展的野外實驗研究，揭示了亞熱帶河口紅樹林土壤有機碳來源。相關成果近日在線發表于地學期刊Catena。

論文第一作者、中國科學院華南植物園博士后覃國銘表示，紅樹林是重要的濱海“藍碳”生態系統，具有強大的碳匯功能，對全球碳循環有深遠的影響。近年來，紅樹林濕地沉積物有機碳的來源和埋藏特征已成為國內外研究熱點，但對河口紅樹林濕地相關研究較少，特別是沉積物有機碳來源和生物地球化學循環過程亟需開展深入研究。

該研究通過分析對不同潮位下土壤中總有機碳、總氮、穩定碳氮同位素值及植物來源生物標志物（木質素酚），以區分土壤有機碳的來源。C/N（碳和氮的比值）比值與木質素酚生物標志物的結合使用，已被證明是揭示有機碳來源的有效方法。

基于C/N比與δ¹³C（穩定同位素）的三端元貝葉斯混合模型結果顯示，近岸紅樹林群落土壤中，有機碳的主要來源是原位植物的貢獻（占比62%），其次是陸源（27%）和海源（11%）的貢獻。隨著距離海岸線的增加，靠海紅樹林群落中土壤有機碳的來源逐漸轉變為陸源（43%）和海源（35%）為主。潮位的高位和植被類型被認為是影響土壤有機碳來源的重要因素。

“我們建議加強沿海植被的保護與管理，以確保這些生態系統能夠充分發揮其作為高效碳匯的功能。”論文通訊作者、中國科學院華南植物園研究員王法明表示，該研究不僅深入探討了紅樹林濕地中有機碳的來源及其動態變化，而且為未來藍碳平衡的監測和濕地管理提供了重要的科學依據。

上述研究得到國家自然科學基金、廣東省重點研發計劃、廣東省基礎與應用基礎研究基金、“一帶一路”科學組織國際合作項目、中國科學院基礎研究青年團隊和青年創新促進會等項目的共同資助。

相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.catena.2024.108401