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烏魯木齊沙漠氣象研究所副研究員楊帆在研究中首次發(fā)現(xiàn),由土壤熱量波動(dòng)引起的含二氧化碳的土壤空氣膨脹/收縮對(duì)流沙中二氧化碳交換總量的貢獻(xiàn),出人意料地強(qiáng)烈。這一長(zhǎng)期的隱匿過(guò)程與土壤鹽/堿的化學(xué)固碳作用結(jié)合,分別主導(dǎo)了流沙中二氧化碳的釋放和吸收過(guò)程。在釋放和吸收的動(dòng)態(tài)平衡中,吸收相對(duì)較強(qiáng),使沙漠生態(tài)系統(tǒng)展現(xiàn)出固碳功能。
研究顯示,當(dāng)前,塔克拉瑪干沙漠每年以160萬(wàn)噸的穩(wěn)定速度吸收大氣中的二氧化碳,呈現(xiàn)出穩(wěn)定的固碳效應(yīng)。這相當(dāng)于每年吸收我國(guó)1.54%的二氧化碳排放量。如果考慮全球所有流動(dòng)沙漠,且以塔克拉瑪干沙漠的固碳速率代表平均狀態(tài),那么估計(jì)全球流動(dòng)沙漠生態(tài)系統(tǒng)每年可固定大氣二氧化碳約2.125億噸,相當(dāng)于16座630兆瓦燃煤電廠的全年碳排放量。
楊帆認(rèn)為,沙漠生態(tài)系統(tǒng)在全球碳循環(huán)中的地位不容忽視。盡管相比于森林和草地等生態(tài)系統(tǒng),塔克拉瑪干沙漠的固碳能力相對(duì)較弱,但在我國(guó)西北干旱區(qū)以荒漠為主要生態(tài)系統(tǒng)的大背景下,如果能準(zhǔn)確給出碳匯規(guī)模估算,那么尚未納入新疆碳排放清單中的荒漠區(qū)碳匯將為推動(dòng)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)作出新疆貢獻(xiàn)。
研究同時(shí)發(fā)現(xiàn),氣候變化導(dǎo)致塔克拉瑪干沙漠碳匯能力衰減。隨著氣候變化,沙??紫吨械目諝鉄崤蛎涀饔貌粩嗉觿?,促使更多的土壤二氧化碳隨膨脹的空氣泵入大氣。釋放作用逐漸增強(qiáng),導(dǎo)致塔克拉瑪干沙漠流沙固碳能力以每年0.43%的速度減弱。如果對(duì)氣候變化完全不加遏制,塔克拉瑪干沙漠流沙固碳能力將以每年1.2%的速度快速減弱,預(yù)計(jì)在2100年左右二氧化碳吸收/釋放將達(dá)到平衡。
楊帆稱(chēng),這些過(guò)程將通過(guò)氣候變化下的正反饋效應(yīng)不斷加速,在削弱人類(lèi)抑制未來(lái)大氣二氧化碳排放優(yōu)勢(shì),加劇氣候變暖的同時(shí),促使干旱地區(qū)背負(fù)更大的氣候變化壓力和風(fēng)險(xiǎn),引發(fā)一系列生態(tài)環(huán)境問(wèn)題,阻礙我國(guó)西北干旱地區(qū)可持續(xù)發(fā)展。
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