滨海湿地相比大多数陆地生态系统具有更高的碳吸收速率和存储能力，是 “蓝碳”重要组成部分。但如何在大的区域尺度精准估算滨海湿地土壤有机碳（SOC）储量仍然存在困难，未来气候变化、海平面上升和人类活动共同影响下的滨海湿地土壤有机碳储量如何变化不得而知。近日，天津大学地球系统科学学院宋照亮教授团队利用高空间分辨率卫星遥感观测数据，结合调查数据和高空间分辨率滨海湿地空间分布数据（Sun et al., 2020, 2021），采用数据驱动模型方法实现了环渤海地区滨海湿地SOC储量精准估算，揭示了滨海湿地SOC储量主要环境因子影响机制，并预估了未来气候变化、海平面上升和人类活动情景下该地区滨海湿地SOC储量可能的响应。
研究结果显示，环渤海地区滨海湿地1 m深度总SOC储量和平均SOC密度分别为62.7 Tg 和68.8 Mg ha-1。SOC储量空间分布总体上存在明显的纬度递减特征，辽河口滨海湿地SOC储量明显高于海河口和黄河口滨海湿地。辽宁省，河北省，天津市和山东省滨海湿地总SOC储量依次为22.0，9.4，8.2和23.2 Tg C。
环渤海地区滨海湿地土壤有机碳储量空间分布
环渤海地区各省市滨海湿地总有机碳储量及密度
基于调查数据分析结果表明温度和土壤盐度是影响滨海湿地SOC储量最关键的两个环境因子。升温通过加速土壤有机碳分解减小土壤有机碳储量，土壤盐度增加影响植被生长、减小土壤有机碳输入进行影响土壤有机碳累积。降水增加通过缓解土壤盐胁迫促进土壤研究碳累积。模型预估显示，两种共享社会经济路径情景下（SSP245和SSP585）情景下，2041-2060年间该地区滨海湿地土壤碳储量可能平均减小约12.2%，2061-2100年平均减小约19.3%。
滨海湿地土壤有机碳储量环境因子影响机制
该研究近期以“Current and future potential soil organic carbon stocks of vegetated coastal ecosystems and their controls in the Bohai Rim Region, China”为题发表在《Catena》期刊上。该工作得到国家自然科学基金面上项目、国家自然科学基金碳专项项目和国家自然科学基金重点项目支持。
相关论文：
Shaobo Sun, Zhaoliang Song, Baozhang Chen, Yidong Wang, Xiangbin Ran, Yunying Fang, Lukas Van Zwieten, Iain P. Hartley, Yafei Wang, Qiang Li, Lele Wu, Cong-Qiang Liu, Hailong Wang. 2023. Current and future potential soil organic carbon stocks of vegetated coastal ecosystems and their controls in the Bohai Rim Region, China. Catena, 225, 107023.
Shaobo Sun, Yonggen Zhang, Zhaoliang Song, Baozhang Chen, Yangjian Zhang, Wenping Yuan, Chu Chen, Wei Chen, Xiangbin Ran, Yidong Wang. 2020. Mapping coastal wetlands of the Bohai Rim at a spatial resolution of 10 M using multiple open-access satellite data and terrain indices. Remote Sensing, 12(24): 4114.
Shaobo Sun, Yafei Wang, Zhaoliang Song, Chu Chen, Yonggen Zhang, Xi Chen, Wei Chen, Wenping Yuan, Xiuchen Wu, Xiangbin Ran, Yidong Wang., 2021. Modelling aboveground biomass carbon stock of the Bohai Rim coastal wetlands by integrating remote sensing, terrain, and climate data. Remote Sensing, 13(21): 4321.
数据下载链接：https://doi.org/10.6084/m9. figshare.19642518.v1
