“碳”路海草床

稿源:南方人物周刊 | 作者: 張茂 邱江華 日期: 2023-09-08

(本文首發(fā)于南方人物周刊)

日落時分,“藍碳”項目組成員仍在進行海草植物群落調(diào)查。在整個海洋碳匯實驗中,科研人員需要起早貪黑,甚至通宵實驗,來摸清海草床生態(tài)系統(tǒng)晝夜節(jié)律的變化(張茂/圖)

從高空俯瞰約10平方公里的海南陵水黎族自治縣黎安潟湖,宛如巨大而透亮的眼眸,隱約可見湖面下一片綠色向遠方延展,那是連綿的海草。清晨6時,湖水正值低潮,幾艘科研漁船??亢叄瑥B門大學近海海洋環(huán)境科學國家重點實驗室副教授沈淵正組織團隊,為開展海草床碳匯研究做好準備。

從高空俯瞰陵水黎族自治縣黎安潟湖,隱約可見湖面下一片綠色的海草床(張茂/圖)

“不摸魚捉蝦,我們的實驗對象是海草及其棲息環(huán)境?!鄙驕Y介紹,連片分布的海草又稱海草床,除自身光合作用吸收二氧化碳外,還能通過攔截作用捕獲大量的碳,并將其埋藏在海洋沉積物里。海草床占全球海洋面積不足0.2%,但每年貢獻約10%的海洋有機碳埋藏,是全球藍碳(海洋碳匯)的重要貢獻者。海南是我國海草分布最為豐富的省份之一。

廈門大學博士后顧肖璇(右)進行水下及水上光量子監(jiān)測(張茂/圖)

“藍碳”項目成員進行水氣通量Chamber展示。Chamber為項目組成員根據(jù)海上實際操作需求改裝,增加漂浮裝置,幫助Chamber更好地適應海上作業(yè)條件,該設(shè)備用于測定不同界面溫室氣體通量的變化(張茂/圖)

近年來,業(yè)界對藍碳的關(guān)注度越來越高。相對于紅樹林等藍碳生態(tài)系統(tǒng),目前國內(nèi)外尚未構(gòu)建起統(tǒng)一的海草床藍碳碳匯儲量及增量計算方法。沈淵說,團隊目前所開展的工作,旨在探明中國典型海草生態(tài)系統(tǒng)的碳源匯格局、碳庫儲量及碳循環(huán)過程與機制,為建立和完善海草碳匯方法學體系提供必要的數(shù)據(jù)支撐,這對日后推動藍碳發(fā)展至關(guān)重要。

7時,科研漁船緩緩駛向第一個目標點,團隊成員開始分別對水體、大氣、浮游動植物等進行定點采樣分析。海上作業(yè)條件艱苦,一陣陣浪打來,漁船隨波搖晃,站在船上進行水氣通量監(jiān)測的廈門大學博士后顧肖璇險些摔倒。為保持穩(wěn)定,她只能半跪在甲板上進行實驗。

有時海上作業(yè)風浪大,水氣組成員為了保護儀器,胳膊搖晃撞擊船體產(chǎn)生了淤青(張茂/圖)

不遠處,沈淵手舉風速儀監(jiān)測風速,還有成員在做生物多樣性調(diào)查。他們淘洗樣方內(nèi)挖出來的泥沙,而后將沉積物中的各種底棲動物挑揀到培養(yǎng)皿內(nèi),帶回實驗室鑒定物種,用以反映海草床區(qū)域的生物多樣性。

項目組成員需要實時監(jiān)測平板上的數(shù)據(jù)情況,來調(diào)整實驗操作流程及測定時間;該設(shè)備用于實時顯示甲烷、二氧化碳及氧化亞氮氣體通量濃度的變化(張茂/圖)

“海草床的碳通量估算具有較大的時空變異性,環(huán)境的碳水平輸送會對海草床的碳周轉(zhuǎn)、埋藏速率產(chǎn)生影響。為此,我們在黎安潟湖設(shè)置了25個點位,對不同時期各點位海草床的數(shù)據(jù)進行監(jiān)測,以期通過海洋學、生態(tài)學等多個學科專家的聯(lián)合協(xié)作,研究并建立海草床碳匯核算方法的統(tǒng)一標準。”顧肖璇說。

浮游組成員調(diào)查底棲生物多樣性,將樣方內(nèi)挖出來的泥沙一點點在篩網(wǎng)上淘洗,再將沉積物中的各種底棲動物仔細挑揀至培養(yǎng)皿內(nèi),用酒精固定,帶回實驗室鑒定物種,用以反映海草床區(qū)域的生物多樣性(張茂/圖)

為了能第一時間處理樣品,保證數(shù)據(jù)質(zhì)量,他們專門把一批設(shè)備從廈門運到海南。樣品在臨時實驗室經(jīng)過過濾等預處理操作后,將運回廈門大學,進一步測定水體中的有機碳、無機碳、營養(yǎng)鹽等參數(shù)。

在一天短暫的低潮期,浮游組成員調(diào)查海草植物群落,記錄樣方中植物的株高、基徑、葉片數(shù)等相關(guān)數(shù)據(jù)(張茂/圖)

近一年來,該實驗室團隊已經(jīng)三次到陵水開展相關(guān)實驗。廈門大學教授陳鷺真表示,項目產(chǎn)生的研究成果將服務于藍碳生態(tài)系統(tǒng)的固碳能力評估。通過藍碳發(fā)展增加碳匯,是實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標的一個重要途徑。

黎安潟湖出??诘匦螐碗s,在運送海水采樣時遇到漁船擱淺,兩名成員立即跳入水中助推漁船解困(張茂/圖)

除了海南,這個科研團隊還將奔赴更多的區(qū)域探索海洋藍色價值。這批年輕的科研人員期待著,不久的將來,全球首個海草床和鹽沼的碳匯交易項目能產(chǎn)生,進而為實現(xiàn)“雙碳”目標探索又一條可行途徑。

沈淵展示水化學組采集的樣品。這些樣品被運往岸邊搭建的臨時實驗室進行過濾等預處理操作,后續(xù)樣品將運回廈門大學近海海洋環(huán)境科學國家重點實驗室,進一步測定水體中的有機碳、無機碳、營養(yǎng)鹽等參數(shù)(張茂/圖)

退潮后,黎安潟湖灘涂完全裸露,成員在海菖蒲區(qū)域調(diào)查底棲動物多樣性及海草植物群落結(jié)構(gòu)(張茂/圖)

王宏偉在進行葉綠素a樣品的收集與處理。該項工作耗時耗力,野外采樣只需5分鐘,而室內(nèi)實驗處理需要5小時,通過測試樣品、分析數(shù)據(jù),評估調(diào)查海域海草床的生態(tài)狀況和碳匯能力(張茂/圖)

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南方人物周刊 2024 第810期 總第810期
出版時間:2024年10月21日
 
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