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【農民日報】農田土壤固碳減排潛力巨大

發布者:管理員發布時間:2021-08-27作者:李虎來源:農民日報 2021-08-27點擊量:

  “十四五”時期,我國生態文明建設進入了以降碳為重點戰略方向、推動減污降碳協同增效、促進經濟社會發展全面綠色轉型、實現生態環境質量改善由量變到質變的關鍵時期。如期實現碳達峰、碳中和目標,一個重要方面在于提升生態系統碳匯能力,有效發揮森林、草原、濕地、海洋、土壤的固碳作用,提升碳匯增量。能夠起到碳匯的不只是森林、海洋、濕地和草地,土壤也能碳匯!

  土壤咋碳匯呢?土壤里存儲的碳最初都來源于大氣。植物先通過光合作用將CO2轉化為有機物質,然后有機質里的碳通過根系分泌物、死根系或者殘枝落葉的形式進入土壤,并在土壤中微生物的作用下,轉變為土壤有機質存儲在土壤中,形成土壤碳匯。簡單來說就是土壤可以通過植物從大氣中吸收、轉化、存儲二氧化碳。

  “落紅不是無情物,化作春泥更護花”——龔自珍《乙亥雜詩》形象地說明了從植物體到有機質儲存到土壤之中的過程。

  需要注意的是,土壤碳庫和碳匯不是一個概念:土壤碳庫是土壤中碳的存儲量,土壤碳匯相當于碳存儲的一個過程。土壤碳庫通常包括地上生物量、地下生物量、枯落物和土壤有機質碳庫,其單位為質量單位。土壤有機碳庫是指全球土壤中有機碳的總量。

  其實土壤既可能是碳匯,也可能是碳源。

  在碳的生物地球化學循環中,大氣中的CO2被植物吸收后,通過光合作用轉變成有機物質,然后通過生物呼吸作用和細菌分解作用又將有機物質轉換為二氧化碳進入大氣。土壤具有生命力,也會呼吸,即土壤中存在的大量微生物和植物根系都能夠通過呼吸作用排出CO2,淹水稻田還會排放CH4氣體等。當土壤系統從大氣中新吸收的碳大于土壤系統本身消耗的碳,此時土壤是一個碳匯;而當土壤系統中釋放的碳大于吸收的碳時,土壤就是碳源。如將有機碳含量高的森林與草原土壤開墾為農田,或者植被的破壞,以及農田的耕作、施肥等管理措施不當,都會造成土壤有機碳含量下降,使土壤成為主要的二氧化碳排放源。

  有研究表明,土壤有機碳庫約占整個陸地生態系統的2/3,約為植物碳庫的3倍,大氣碳庫的2倍。根據《第二次氣候變化國家評估報告》中的數據,中國土壤碳庫的儲量約為1029.6億噸!可見,土壤碳庫的微小變化都會引起大氣CO2濃度的較大變化,土壤對碳儲存發揮極其重要的作用!

  我國目前農作水平較低,農田固碳減排也存在巨大潛力。中國農田有20.23億畝耕地,土壤有機碳庫尤其主要農業區表層土壤有機碳庫比較貧乏,根據最近的《2019年全國耕地質量等級情況公報》,全國耕地質量平均等級4.76等,中低等級耕地占2/3以上,耕地質量不高、耕作層變淺、土地退化的趨勢尚未得到有效抑制。全國耕地平均有機碳含量低于世界平均值的30%以上,低于歐洲50%以上。據美國著名土壤學家Lal研究,美國農田土壤固碳潛力每年在7500噸C-2.08萬噸C之間,我國農田土壤固碳潛力在2200萬噸C-3700萬噸C之間。未來50年,如果實施有效的農田管理措施(包括有機肥應用、秸稈還田、保護性耕作)對土壤固碳的貢獻率約為30%-36%(相當抵消工業溫室氣體排放3.4%-19%)。可見,只要技術合理,農田固碳減排潛力巨大。

  作者系中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所研究員

  原文鏈接:http://szb.farmer.com.cn/2021/20210827/20210827_008/20210827_008_3.htm


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