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濕地若遭破壞 將釋暖化「碳炸彈」
時報 更新日期:"2008/07/22 09:27" 【中國時報 楊明暐綜合廿一日外電報導】

 正在巴西參加「國際濕地會議」的生態學家表示,全球各地的濕地正受到人為開發、乾涸和氣候變化的威脅。這些濕地若受到破壞,可能釋放出「碳炸彈」,加劇全球暖化。

 由國際生態學會(INTECOL)召開的這項會議,特地選在位於巴西廣闊的潘塔納爾濕地邊陲的庫亞巴市舉行。來自28個國家的700多位科學家共聚一堂,討論如何保護這種自然環境。

 濕地容納全球1/5碳總量

 科學家指出,全球濕地容納了大約7710億噸的溫室氣體,佔地球碳總量的五分之一,也相當於目前大氣層中所含碳的總量。他們擔心,這些濕地因全球氣溫上升造成蒸發,加上受到人為破壞,正不斷釋放碳進入大氣層,導致溫室氣體增加。

 潘塔納爾地區環境計畫協調人保羅.泰謝拉說,如果全球所有的濕地釋出它們持有的碳,將會形成強大的溫室效應,使氣候暖化加劇。他說:「我們可稱之為『碳炸彈』,這會是很棘手的狀況。」

 對地球的健康非常重要

 所謂「濕地」並非只是水窪地,還包括沼澤、泥煤沼、河流三角洲、紅樹林、苔原、潟湖及河流氾濫平原。這類地形約佔地球陸地面積的6%,儲存了地球20%的碳。全球25%的糧食來自濕地,濕地還具備淨化水源、補充地下含水層以及充當沿海地帶暴風雨緩衝區等功能。

 以往人們總認為,濕地妨礙文明的發展。過去一個世紀內,全球大約60%濕地遭到破壞,其中大部分經排水後變成農業用地。其它如污染、構築水壩及運河、抽取地下水、都市發展和泥煤開採,皆對濕地造成進一步破壞。

 濕地會議主持人之一,聯合國副秘書長兼聯合國大學校長孔拉德.奧斯特瓦爾德說,過去人們多認為濕地是個需要予以解決的問題,這很不明智,其實濕地對地球的健康非常重要。

 具蓄水和調節諸多功能

 泰謝拉也指出,人們大多知道保護雨林很重要,但對濕地的印象不佳,因為他們不了解濕地在環境方面的貢獻。德國馬普進化生物學研究所教授雍克說,濕地就像海綿,許多人輕忽了它們作為水源、蓄水池和調節器的重要性。

 與會科學家稱,氣候變化迄今對濕地造成的衝擊,和人為破壞比起來,算是小巫見大巫。和其它環保問題一樣,維護現有濕地,絕對要比日後才來重建濕地更便宜和更容易許多。

 隨著地球變暖,濕地的水分可能蒸發,而海平面上升可能改變濕地的鹽分,或甚至徹底將濕地淹沒。

 復原濕地抗暖簡單有效

 即便如此,與其用人工防洪手段來對付地球暖化所帶來的更大規模、更頻密的洪澇災害以及暴風雨,還不如將濕地復原來得有效。

 美國路易斯安那州立大學科學家尤金.特納表示,由於溫室效應將使高緯度地區的氣候變得更極端,將對位在地球北方的濕地構成威脅,當地的永凍土含有數十億噸碳。

 特納說,人類或許無法阻止北極圈內的永凍層在未來20年融化並釋放大量碳進入大氣層,但接近赤道的濕地,好比路易斯安那州的濕地,應該予以復原。

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抗暖化溼地不可少 研究:CO2濃度愈高 溼地植物固碳能力更強

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本報2013年7月25日綜合外電報導,鍾友珊編譯,鄒敏惠審校
國際團隊一項長達19年的研究顯示,隨著大氣中二氧化碳濃度上升,溼地植物吸收二氧化碳的能力也隨著提高,可比現階段多吸收32%的碳。二氧化碳的濃度今年已突破400 ppm大關,這項溼地固碳能力新發現,成為減緩氣候變遷衝擊的希望。
鰲鼓平地森林園區 -- 濕地與森林保育(圖片來源:林務局)
上述研究日前刊載於《全球變遷生物學》(Global Change Biology)期刊,由位於美國馬里蘭州Edgewater的史密森環境研究中心(Smithsonian Environmental Research Center)研究團隊所發表。
1987年,植物生理學家Bert Drake在Edgewater成立了「史密森全球變遷環境研究溼地」(Smithsonian's Global Change Ecological Research Wetland)。當時的科學家認為,隨著二氧化碳濃度上升,植物的吸收能力會達到一個極限,之後陸地生態系統是否能再吸收多餘的碳,成為效果強大的碳庫,則是不得而知。研究不僅追蹤紀錄了溼地能夠吸收多少的二氧化碳,也將氣溫、海平面上升、降雨形式改變,及植物種類對吸碳能力的影響列入考慮。
為模擬高二氧化碳的環境,Drake的研究團隊把多個「沼地試系統」(marsh plots)用頂端有開口的聚酯塑膠容器蓋起來。一半的試系統接觸現在的大氣,另一半則將二氧化碳濃度提高到700 ppm,約是1987年的兩倍水準。該區域其他的試系統則沒有蓋上。他們比較各試系統中進去及出來的二氧化碳濃度變化,藉以判斷溼地和大氣的碳交換情況。
世界上的植物主要有兩種,本實驗兩種都有測到。「C3」植物包含了世上超過95%的植物種類,包括喬木;它們進行光合作用的過程中會產生包含三個碳原子的分子,當二氧化碳濃度升高,它們的光合作用會更旺盛。「C4」植物則會產生包含四個碳原子的分子,不過它們光合作用的能力在實驗期間的碳濃度下已達飽和。因此,研究團隊預測,二氧化碳濃度若提昇,C3植物會產生更旺盛的光合作用而C4不會。實驗中一半的試系統主要種的是屬於C3的莎草科植物(Scirpus olneyi),而另一半是屬於C4的禾本科植物狐米草(Spartina patens)。
結果C3植物光合作用增加的幅度最大。19年來,它們在高二氧化碳濃度下吸收的二氧化碳量比正常濃度時多出了32%。增加的部分主要是在白天,因為白天植物會透過光合作用吸收多出的二氧化碳。但令研究團隊感到意外的是,在高二氧化碳濃度下,植物在晚上行呼吸作用時釋出的二氧化碳也減少了;減少的原因部分是因為兩種植物在高二氧化碳濃度下,植物體內的氮會變少。同時出乎意料之外的是,連C4植物也在高碳環境下提升了13%的吸碳能力,一樣主要是因為白天吸收的多、部分是因為晚上釋出的少。
Drake說:「我們的預期是,白天二氧化碳的吸收能力會因光合作用而增強,但沒想到高二氧化碳濃度還會影響到晚上釋出的二氧化碳量。」
然而,植物吸碳能力也受到氣候的影響。例如,乾旱的時候C3吸碳的能力會差很多。在氣候乾燥的1995、1999及2002年,C3在高濃度下比起正常濃度平均只多吸收了4%,而那三年整體的吸碳能力也是最差的。其他和氣候變遷有關的環境因素,如海平面上升及氣溫上升,也會影響碳的吸收能力。
生態學家仍在研究多吸收的碳跑到哪裡去了。資料顯示,儘管多吸收的碳未必都用於增加植物量(即生物質量),植物吸碳的速度並未因此慢下來。Drake表示:「2013年5月大氣碳濃度已達到400 ppm,且還在往上攀升;根據我們的預測,此時溼地生態系統也會吸收更多的碳。」
※ 同步刊載於台灣溼地網 http://wetland.e-info.org.tw
【參考資料】

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有關C3的莎草科植物(Scirpus olneyi)中譯

文中C3的莎草科植物(Scirpus olneyi)譯為蘆葦並不妥, 因蘆葦一般指禾本科的Phragmites australis, Scirpus olneyi這個種類台灣沒有, 但有一個同屬的大莞草(Scirpus ternatanus Reinw. ex Miq.), 因此建議將(Scirpus olneyi)譯為莞草較適當.

照片的使用不適合

文中之照片,水域中所呈現的是相對性台灣來說,是一種外來引進又很嚴重的外來種植物粉綠狐尾藻(學名:Myriophyllum aquaticum (Vell.) Verdc.),屬於小二仙草科。對於台灣來說,此種植物的引入是屬於園藝觀賞需求,但當初引進台灣時,卻嚴重忽略了其快速無性繁殖的能力。
人工建構的濕地中,無論在景觀池或是以保育為主的濕地中,經常看見未加以評估便引入粉綠狐尾藻來常造成濕地管理的衝突,快速生長速率覆蓋其他水生植物或是競爭,會是災難。本翻譯報導雖然重點不在於水生植物,但使用這張照片恐會造成誤導。

更正啟事

編輯室已更正原「C3的莎草科植物蘆葦(Scirpus olneyi)」的誤譯,以及為避免產生倡導外來種水生植物的疑慮,已將文中圖片改為鰲鼓溼地照片。
非常感謝兩位細心讀者給我們的意見^^