海化重点实验室在中国边缘海沉积碳汇核算方面取得新进展

发布时间:2024-09-24浏览次数:10

近日,海化重点实验室肖晓彤教授课题组在国际地学顶尖期刊《Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology》发表了题为“The magnitude and potential of the sedimentary carbon sink in the Eastern China Marginal Seas”的研究成果,对中国东部边缘海沉积碳汇及潜力进行了核算,为制定应对气候变化策略以及碳中和方案提供科学支撑。

陆架边缘海沉积物是最稳定、最关键的碳库之一。中国边缘海具有宽广的被动大陆架沉积环境,黄河和长江等河流每年均携带大量的陆源物质入海,且经历复杂的搬运和降解过程,使得中国边缘海沉积碳汇受到气候变化和人类活动的共同驱动。因此,系统性估算中国边缘海海洋碳汇并揭示其控制机制,可为应对气候变化提供理论依据,更是实现碳中和目标的重要基础。本研究对中国东部边缘海0-5 cm表层沉积物的有机碳储量(OC Stock)和有机碳储率(CSAR)进行了定量估算。研究表明,中国东部边缘海0-5 cm沉积物有机碳储总量为201.48±15.98 Tg,约占全球0-5 cm海洋沉积物有机碳储量的1.61%。中国东部边缘海有机碳储率总量为24.24±9.93 Tg yr-1,约为全球碳储率总量的11~76%,约为中国滨海湿地碳储率的69倍,证明了中国边缘海沉积碳汇的重要性。本研究根据碳同位素Δ14C对不同年龄(现代、古老)有机碳对中国边缘海沉积碳汇的贡献量进行了进一步解析(图1)。结果表明,东海埋藏的现代有机碳储量和黄海数量相似,但东海现代、古老有机碳储率远高于黄海和渤海。此外,本研究根据碳同位素δ13C进一步解析不同来源(陆源、海源)有机碳对沉积碳汇的贡献量(图1)。结合陆源输入通量以及陆源碳储率,发现中国东部边缘海埋藏了约68.49%的陆源输入。结合初级生产力和海源碳储率,发现仅有4.02%的初级生产力被埋藏到沉积物中,但此结果远高于全球海洋以及其他边缘海,此结果进一步证明了中国边缘海是重要的海洋碳汇之一。

1  中国边缘海0-5 cm沉积物有机碳储量和有机碳储率示意图

博士生刘亦璇为第一作者,赵美训教授和肖晓彤教授为共同通讯。该研究工作得到了崂山实验室(LSKJ202204002)和国家自然科学基金(42230412)资助。

 

文章链接:https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2024.112482.

参考文献:

Yixuan Liu, Xiaotong Xiao*, Wenxian Gao, Ying Fan, Shuqin Tao, Yang Ding, Meixun Zhao*. 2024 The magnitude and potential of the sedimentary carbon sink in the Eastern China Marginal Seas. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 112482.