红树林如何帮助保持地球凉爽
导 读
海洋和沿海生态系统可以从大气中存储大量这种过量的碳，称为蓝碳。红树林被认为是蓝碳生态系统。
红树林能够在其土壤中长期存储大量碳，从而有助于减少地球大气中的二氧化碳含量。
研究表明，在石灰岩的海岸（例如在佛罗里达州南端和加勒比海发现的海岸）中，蓝色碳被低估了多达50％。科学家们还发现，在先前的研究中，沿海三角洲的蓝碳被高估了86％。
译者: 陈能场（广东省生态环境技术研究所研究员、中国科协环境生态领域首席传播专家）
日期：2018年7月2日
原题: How mangroves help keep the planet cool
作者：路易斯安那州立大学（Louisiana State University）
出处：https://phys.org/news/2018-07-mangroves-planet-cool.html
认识下红树林
红树林（Mangrove）指生长在热带、亚热带低能海岸潮间带上部，受周期性潮水浸淹，以红树植物为主体的常绿灌木或乔木组成的潮滩湿地木本生物群落。组成的物种包括草本、藤本红树。它生长于陆地与海洋交界带的滩涂浅滩，是陆地向海洋过度的特殊生态系。
1986年中国广西沿海发生了近百年未遇的特大风暴潮，合浦县398公里长海堤被海浪冲跨294公里，而凡是堤外分布有红树林的地方，海堤就不易冲跨，经济损失就小，人们感受到红树林是保护神。2004年12月26日印度洋海啸中红树林的优异表现，让红树林“海岸卫士”的盛名在全球远播：海啸袭向周边12个国家和地区，死亡23万人，而印度泰米尔纳德邦的瑟纳尔索普渔村、距离海岸仅几十米远的172户家庭却幸运地躲过了海啸的袭击，原因是这里的海岸上生长着一片茂密的红树林。可见，红树林消浪带是构筑海岸防护林体系的首选防线。
中国红树林的危机状态与保护：它在中国分布的最北地带是浙江省中南部。由于围海造地、围海养殖、砍伐等人为因素，红树林面积由40年前的4.2万公顷减少到1.46万公顷，不及世界红树林面积1700万公顷的千分之一，而且大部分保留在雷州半岛。有的地方建立了保护区。
【以上资料来自https://baike.baidu.com/item/红树林/13210】
一些红树林照片（译者所加，来自网络）
《香港红树林》（谭凤仪，黄玉山）---我在香港科技大学和香港城市大学工作时两位很棒的指导教授的著作，值得一读。
正文
从佛罗里达海岸大沼泽地的泰勒·斯劳那里采集的红树林土芯样本。此示例显示出大量的有机成分和根。图片提供：LSU的Andre Rovai。
海岸科学研究员开发了一个新的全球框架，以更准确地评估从三角洲到泻湖等不同类型海岸线上的红树林如何在土壤中存储碳。他们发现，先前的研究在某些地区低估了红树林的蓝碳含量【译注：储存在海洋生物中的碳，这些碳占所有存在於生物中的碳的55%】，最高可达50％，而在其他地区则高估了高达86％。他们的研究最近发表在《自然气候变化》上，将帮助各国开发和评估其碳足迹和可能在全球市场上使用的蓝碳清单。
合著者罗伯特·特威利（Robert Twilley）说：“我们通过测试一个稳健模型，迈出了一大步，该模型更加清楚地定义了海岸线碳储量的全球变化，并考虑了世界各地发生的不同潮汐、河流流量、地质情况和降雨量。”他是路易斯安那州立大学（LSU）海洋与海岸科学系的LSU海岸与环境学院教授，并且是路易斯安那州海格兰特学院计划的执行主任。
碳是地球上最丰富的化学元素之一。它在大气、海洋和人体中。它也是二氧化碳的一部分——一种来自自然和人造来源的气体——从呼气到汽车尾气。释放到大气中的过量二氧化碳与气候变化有关。今年大气中的二氧化碳浓度达到了历史最高水平。
海洋和沿海生态系统可以从大气中存储大量这种过量的碳，称为蓝碳。红树林被认为是蓝碳生态系统，类似于在森林和草地的陆地上发现的绿碳生态系统。红树林、盐沼和海草床与海洋的潮间带相连，它们从大气中积累的碳多于其释放的碳，因此它们是蓝色的碳汇。红树林是独一无二的。它们是在盐水中繁茂的热带森林，遍布三角洲、河口、风化的礁石和石灰岩等各种沿海地区。红树林能够在其土壤中长期存储大量碳，从而有助于减少地球大气中的二氧化碳含量。
科学家罗伯特·特威利（Robert Twilley），爱德华·卡斯塔内达（Edward Castaneda）和安德烈·罗瓦（Andre Rovai）收集佛罗里达州萨尼贝尔岛的红树林土壤岩心样本，用于其在《自然气候变化》中发表的全球蓝色碳研究。图片提供：LSU的Andre Rovai。
科学家将研究重点放在新热带上【译注：新热带生物地理领域或新热带，包括中美洲、南美大部分地区（巴塔哥尼亚除外）和北美南部。】，新热带涵盖了美国南部、中美洲和南美，全世界约有30％的红树林生长在这里。新热带被认为是全球蓝碳热点。但是，到目前为止，许多国家还缺乏蓝碳数据。
“我们看到了一个机会，可以通过收集更高质量的数据集并使用关于不同海岸线如何充当碳汇的合理概念模型来指导我们的建模方法，从而改善全球热带国家在减轻大气中碳富集方面的贡献，” LSU海洋与海岸科学系LSU海岸与环境学院的博士后研究员，主要作者Andre Rovai说，他正在与Twilley合作。
Rovai和他的巴西、美国和哥斯达黎加的同事从佛罗里达沿海大沼泽地到巴西亚马逊河以南的36个红树林地点收集了土壤样品。他们测量了样品中的碳含量。他们发现，在石灰岩的海岸（例如在佛罗里达州南端和加勒比海发现的海岸）中，蓝色碳被低估了多达50％。科学家们还发现，在先前的研究中，沿海三角洲的蓝碳被高估了86％。此外，这项研究为约57个缺乏蓝碳数据的国家提供了新的估计。
海岸科学研究员和主要作者安德烈·罗瓦（Andre Rovai）从佛罗里达州沿海大沼泽地的泰勒·斯劳（Taylor Slough）抽出的土芯样品。图片来源：LSU的Andre Rovai
“早在1992年，我们就对红树林进行了首次全球全球蓝碳估算，但这项研究使用了大量有关蓝碳的新信息以及新颖的建模方法，包括潮汐和河流流量等独特的沿海特征，以改善全球预测的准确性，特别是关于一个国家与另一个国家的碳存储量可能如何变化的问题，” Twilley说。
潮汐有助于营养物质的交换，也可以将碳冲走；因此位于潮汐很少甚至没有潮汐的地区的红树林往往具有较高的蓝色碳含量。蓝碳含量也响应河流流量，从而控制了沉积物的类型和速率以及向沿海海洋的营养负荷。这些过程尚未纳入先前的全球蓝色碳评估中。
Rovai说：“我们希望我们的框架将为各国提供一个更强大的工具，以评估其红树林如何减少大气中的碳，这将有助于这些国家发展或修改其二氧化碳排放量清单。”
文章：
André S. Rovai et al, Global controls on carbon storage in mangrove soils, Nature Climate Change (2018). DOI: 10.1038/s41558-018-0162-5
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