“中國地質碳匯潛力研究”2010年取得重要進展

“中國地質碳匯潛力研究”2010年取得重要進展

中國地質調查局計劃項目“中國地質碳匯潛力研究”2010年 6月下達, 中國地質科學院巖溶地質研究所作為實施單位, 嚴格按照中國地質調查局的要求, 組織中國地質科學院巖溶地質研究所、中國地質科學院地球物理化學勘探研究所、南京大學、中國地質大學(北京)等4個承擔單位, 按巖溶碳匯、土壤碳匯和礦物碳匯三個方面的8個工作項目開展調查研究工作, 通過幾個月的努力已經取得重要進展。

通過廣西桂江流域的巖溶作用調查、測試, 獲得一百多個水點的測試數據, 由此計算的流域內單位面積CO2通量達41 t/km2.a, 比以前該流域2005年發表的由幾個點的觀測資料計算的結果高出51.5%。通過中國北方山西霍泉、雷鳴寺泉等泉域的碳匯調查, 初步計算出中國北方巖溶地區單位面積CO2通量為5.3 t/km2.a。根據年度調查結果, 中國巖溶碳匯的總量每年可達6000多萬噸, 占全球巖溶碳匯6億噸的十分之一強。同時, 本項目對全國主要河流的碳酸鹽風化所消耗的大氣CO2量進行了資料統計, 統計結果約為1260×109～1759×109摩爾/年, 也是占全球河流大氣 CO2消耗量 12300×109摩爾/年的十分之一強。由此證實了我國的巖溶作用對于全球大氣CO2匯具有重要作用。

巖溶地區的調查研究還發現, 不同土地利用方式對巖溶碳匯的影響很大, 從石漠化到灌叢到次生林地,由巖溶作用產生的碳匯可增加2到8倍。從耕地演化到次生林地, 由巖溶作用產生的碳匯可提高5.71～7.02 t/km2.a。因此, 我國西南大范圍的巖溶石漠化綜合治理不但對于改善區域生態環境和維護生態安全具有重要意義, 而且將為全球二氧化碳減排做出重要貢獻。研究還表明, 我國巖溶地區土壤的溶解有機碳含量是酸性土的五分之一, 每公頃土壤添加50 t污泥, 6個月后每公斤土壤中有機碳平均可增加1.7 g。用污泥改良巖溶土壤, 不但能夠改良土壤性能, 而且可大大提高土壤的碳匯潛力。

我國礦物碳匯的初步調查表明, 玄武巖流域硅酸鹽風化作用的大氣CO2消耗率為6.00×105mol·km-2·a-1,高于世界平均水平; 蛇紋石等超基性巖礦物及其產生的尾礦封存CO2總量可達到13.5萬億噸, 相當于2005年全國CO2的釋放量的2000多倍。由此, 我國除了碳酸鹽巖巖溶作用能夠形成大的地質碳匯外, 我國的玄武巖和超基性巖礦物風化也具有巨大的碳匯潛力, 初步估算中國境內大河流域硅酸鹽風化所消耗的大氣CO2量約為305×109～811×109摩爾/年, 約占全球河流消耗大氣CO2量8700×109摩爾/年的3.5%～9.3%。

該項目還開展了我國土壤碳匯調查, 在中國地質調查局近年來對我國 160萬平方公里的土壤地球化學調查資料的基礎上進一步展開和深入, 已完成9省9種主要土壤類型30個實驗選區的調查、典型土壤的呼吸監測站建設和不同地質環境區的土壤剖面采樣工作。

本刊編輯部 采編