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加快打造原始創(chuàng)新策源地，加快突破關(guān)鍵核心技術(shù)，努力搶占科技制高點(diǎn)，為把我國建設(shè)成為世界科技強(qiáng)國作出新的更大的貢獻(xiàn)。

——習(xí)近平總書記在致中國科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，率先實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展，率先建成國家創(chuàng)新人才高地，率先建成國家高水平科技智庫，率先建設(shè)國際一流科研機(jī)構(gòu)。

——中國科學(xué)院辦院方針

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紅樹林“藍(lán)碳”儲(chǔ)存機(jī)制研究獲進(jìn)展

2025-07-22 南海海洋研究所

【字體：大中小】

語音播報(bào)

近日，中國科學(xué)院南海海洋研究所研究員王友紹和程皓團(tuán)隊(duì)在紅樹林“藍(lán)碳”碳儲(chǔ)存機(jī)制方面取得重要進(jìn)展。研究人員選取了湛江附城由Kandelia obovata、Sonneratia apetala及無植被泥灘組成的紅樹林恢復(fù)區(qū)開展研究，發(fā)現(xiàn)紅樹林造林后細(xì)菌、真菌殘?bào)w碳以及微生物總殘?bào)w碳均顯著增加，其中K. obovata人工林表現(xiàn)明顯。研究發(fā)現(xiàn)，紅樹林造林增加了細(xì)菌和真菌豐度，提高了微生物活體生物量和微生物殘?bào)w碳的生產(chǎn)。同時(shí)，微生物殘?bào)w碳的積累與無定形氧化鐵呈正相關(guān)，礦物保護(hù)對紅樹林造林后微生物殘?bào)w碳積累貢獻(xiàn)更顯著，且細(xì)菌和真菌中K類群比例增加被認(rèn)為是導(dǎo)致土壤碳庫中微生物殘?bào)w碳比例降低的重要因素。

研究基于雷州半島海岸紅樹林11個(gè)樣帶和90個(gè)樣地實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn)，雷州半島紅樹林碳密度平均為170.93t/hm²。其中，西部沿海樣帶D1（高橋）和D6（仕尾）達(dá)到峰值。同時(shí)，土壤與植被碳密度呈正相關(guān)，其中植被碳密度隨樹干直徑和樹高的增加而增加，隨紅樹植物種植密度的增加而降低。研究顯示，生態(tài)系統(tǒng)碳密度與紅樹科物種相對豐度呈正相關(guān)；粘土、活性鐵氧化物等土壤活性礦物含量與土壤碳儲(chǔ)量呈正相關(guān)；植被多樣性對植被和土壤碳密度均有促進(jìn)作用，特別是在高潮間帶。

進(jìn)一步，研究調(diào)查了廣東惠東縣考洲洋紅樹林8個(gè)采樣點(diǎn)的營養(yǎng)物質(zhì)、紅樹林生物量、總有機(jī)質(zhì)及細(xì)菌豐度。研究發(fā)現(xiàn)，紅樹林生物量生產(chǎn)對營養(yǎng)物質(zhì)具有依賴性，營養(yǎng)物質(zhì)可直接導(dǎo)致微生物群落生物量產(chǎn)量增加。同時(shí)，微生物群落增加了土壤肥力，促進(jìn)了紅樹植物生長、提高了生物量產(chǎn)出，即紅樹林細(xì)菌豐度和生物量取決于營養(yǎng)物質(zhì)的可用性。因此，營養(yǎng)物質(zhì)與微生物群落之間的關(guān)系或是紅樹林生物量生產(chǎn)更合理的衡量標(biāo)準(zhǔn)。

這一研究首次嘗試從紅樹林微生物生產(chǎn)和礦物保護(hù)角度揭示微生物殘?bào)w碳積累機(jī)制，為學(xué)界探討紅樹林固碳機(jī)制提供了新的理解。此前，研究人員與聯(lián)合國教科文組織（UNESCO）和“一帶一路”國際科學(xué)組織聯(lián)盟（ANSO）合作，將有關(guān)“藍(lán)碳”碳匯機(jī)制等方面研究工作寫進(jìn)聯(lián)合國教科文組織2024年發(fā)布的《非政府組織海洋十年手冊》（Ocean Decade Manual for Non-Governmental Organizations）。

近期，相關(guān)研究成果分別發(fā)表在《生態(tài)指標(biāo)》（Ecological Indicators）與《生態(tài)與演化》（Ecology and Evolution）上。研究工作得到國家自然科學(xué)基金委員會(huì)、中國科學(xué)院、廣東省等的支持。

論文鏈接：1、2、3

紅樹林修復(fù)驅(qū)動(dòng)微生物殘?bào)w碳積累的調(diào)控機(jī)制圖

雷州半島紅樹林碳儲(chǔ)驅(qū)動(dòng)因子分析

營養(yǎng)物質(zhì)與紅樹林生物量、總有機(jī)物（TOM）和細(xì)菌豐度的比較

紅樹林生態(tài)系統(tǒng)處于海陸動(dòng)態(tài)交界面、周期性遭到海水浸淹的潮間帶環(huán)境。作為獨(dú)特的海陸邊緣生態(tài)系統(tǒng)，紅樹林具有固岸護(hù)堤、維持生物多樣性、“藍(lán)碳”固碳儲(chǔ)碳等生態(tài)價(jià)值、社會(huì)價(jià)值及經(jīng)濟(jì)價(jià)值。濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)覆蓋面積約占海床面積的0.5%以下，而“藍(lán)碳”碳埋藏量可達(dá)全球海洋沉積物碳埋藏的50%以上。同時(shí)，紅樹林生態(tài)系統(tǒng)面積約占世界森林土地面積的1%以下，但它是全球碳匯能力最強(qiáng)的生態(tài)系統(tǒng)之一，在全球氣候變化過程中扮演重要角色。然而，紅樹林中控制碳儲(chǔ)存機(jī)制與調(diào)節(jié)微生物殘?bào)w碳積累機(jī)制尚不明晰。近日，中國科學(xué)院南海海洋研究所研究員王友紹和程皓團(tuán)隊(duì)在紅樹林“藍(lán)碳”碳儲(chǔ)存機(jī)制方面取得重要進(jìn)展。研究人員選取了湛江附城由Kandelia obovata、Sonneratia apetala及無植被泥灘組成的紅樹林恢復(fù)區(qū)開展研究，發(fā)現(xiàn)紅樹林造林后細(xì)菌、真菌殘?bào)w碳以及微生物總殘?bào)w碳均顯著增加，其中K. obovata人工林表現(xiàn)明顯。研究發(fā)現(xiàn)，紅樹林造林增加了細(xì)菌和真菌豐度，提高了微生物活體生物量和微生物殘?bào)w碳的生產(chǎn)。同時(shí)，微生物殘?bào)w碳的積累與無定形氧化鐵呈正相關(guān)，礦物保護(hù)對紅樹林造林后微生物殘?bào)w碳積累貢獻(xiàn)更顯著，且細(xì)菌和真菌中K類群比例增加被認(rèn)為是導(dǎo)致土壤碳庫中微生物殘?bào)w碳比例降低的重要因素。研究基于雷州半島海岸紅樹林11個(gè)樣帶和90個(gè)樣地實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn)，雷州半島紅樹林碳密度平均為170.93t/hm2。其中，西部沿海樣帶D1（高橋）和D6（仕尾）達(dá)到峰值。同時(shí)，土壤與植被碳密度呈正相關(guān)，其中植被碳密度隨樹干直徑和樹高的增加而增加，隨紅樹植物種植密度的增加而降低。研究顯示，生態(tài)系統(tǒng)碳密度與紅樹科物種相對豐度呈正相關(guān)；粘土、活性鐵氧化物等土壤活性礦物含量與土壤碳儲(chǔ)量呈正相關(guān)；植被多樣性對植被和土壤碳密度均有促進(jìn)作用，特別是在高潮間帶。進(jìn)一步，研究調(diào)查了廣東惠東縣考洲洋紅樹林8個(gè)采樣點(diǎn)的營養(yǎng)物質(zhì)、紅樹林生物量、總有機(jī)質(zhì)及細(xì)菌豐度。研究發(fā)現(xiàn)，紅樹林生物量生產(chǎn)對營養(yǎng)物質(zhì)具有依賴性，營養(yǎng)物質(zhì)可直接導(dǎo)致微生物群落生物量產(chǎn)量增加。同時(shí)，微生物群落增加了土壤肥力，促進(jìn)了紅樹植物生長、提高了生物量產(chǎn)出，即紅樹林細(xì)菌豐度和生物量取決于營養(yǎng)物質(zhì)的可用性。因此，營養(yǎng)物質(zhì)與微生物群落之間的關(guān)系或是紅樹林生物量生產(chǎn)更合理的衡量標(biāo)準(zhǔn)。這一研究首次嘗試從紅樹林微生物生產(chǎn)和礦物保護(hù)角度揭示微生物殘?bào)w碳積累機(jī)制，為學(xué)界探討紅樹林固碳機(jī)制提供了新的理解。此前，研究人員與聯(lián)合國教科文組織（UNESCO）和“一帶一路”國際科學(xué)組織聯(lián)盟（ANSO）合作，將有關(guān)“藍(lán)碳”碳匯機(jī)制等方面研究工作寫進(jìn)聯(lián)合國教科文組織2024年發(fā)布的《非政府組織海洋十年手冊》（Ocean Decade Manual for Non-Governmental Organizations）。近期，相關(guān)研究成果分別發(fā)表在《生態(tài)指標(biāo)》（Ecological Indicators）與《生態(tài)與演化》（Ecology and Evolution）上。研究工作得到國家自然科學(xué)基金委員會(huì)、中國科學(xué)院、廣東省等的支持。論文鏈接：1、2、3紅樹林修復(fù)驅(qū)動(dòng)微生物殘?bào)w碳積累的調(diào)控機(jī)制圖雷州半島紅樹林碳儲(chǔ)驅(qū)動(dòng)因子分析營養(yǎng)物質(zhì)與紅樹林生物量、總有機(jī)物（TOM）和細(xì)菌豐度的比較

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