修正全球估算方法 紅樹林儲碳量被低估23%

李成業 教授
香港中文大學李福善海洋科學研究中心主任

全球氣溫上升,溫室效應加劇,「碳排放」成為環境科學家的重大研究主題。過去3 0 年, 紅樹林生境僅被視為一個「淨輸出」的生態系統,為雀鳥或魚類提供覓食與棲身之所;鮮有人討論紅樹林的儲碳價值。香港著名紅樹林專家、香港中文大學李福善海洋科學研究中心主任李成業教授與其博士後研究員歐陽曉光,憑着科學家求真的研究精神,揭露出傳統使用的紅樹林儲碳量的轉換系數有誤,以致全球紅樹林生態系統估算的碳儲量比實際低約23%,意味着紅樹林蘊藏着驚人的儲碳價值,有助紓緩全球暖化問題。

李教授指出,早年紅樹林的研究遠落後於鹽沼(saltmarsh)研究,而當時鹽沼被視為向近岸的魚、蝦提供碳或其他養份來支持食物鏈,是「淨輸出」的生態功能,研究員便把對鹽沼的理解搬到紅樹林上應用。這是1970至約2005年間成為主流說法。直至2005年起,才漸漸有人研究紅樹林的儲炭功能,2011年美國更有一份重要文章發表,肯定了紅樹林是儲炭能力最高的生境,其儲碳能力「藍碳」相對於陸地森林「綠碳」大三至五倍。

李教授在馬來西亞的紅樹林收集沉積物中二氧化碳數據。

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李教授與研究團隊全面審視在不同國家中,真正適用於紅樹林、沼澤研究的環境內所產生的數據,再重新訂立更適合的轉換系數。通過比較分析及納入從前被忽略的成份(例如腐木),估算出全球紅樹林生態系統的碳儲量高達 3.7 至 6.3 Pg(Pg 相等於1015 克或 10 億噸),這一數字暗示過去被低估了23%。

李教授翻閱其師傅、海洋生態學家莫頓教授於三十年前寫下的《香港海岸生態》的著作及生物畫作,並讚揚莫頓教授對本港生態保育有深遠的影響。

紅樹林的儲碳能力很高,因紅樹林經常浸在水中,泥土的沉積物氧氣濃度低,令有機物分解速度變慢,因此碳便會儲存起來。就如一片樹葉掉下,自然地被沉漬物封住,然後因為缺氧而令分解變慢,就會儲存在沉漬物。
然而,紅樹林中有些生物可加速碳排放,例如紅樹林有很多蟹洞,那些洞穴便會變成管道,讓氧氣進入深層泥土,二氧化碳經管道排出來。有趣的是,李教授在香港及澳洲的紅樹林都察覺到,有些蟹的品種竟然會收割紅樹林的葉。「牠們平日躲在洞穴中,但只要當紅樹的樹葉掉下來,牠們就會感應到而鑽出來,再用迅雷不及掩耳的速度把葉拿入洞穴中吃掉。當蟹把葉吃掉,就會變成二氧化碳排放出來。」香港紅樹林的蟹有數十品種,數量亦不少,因此生物功能對碳循環十分重要,是李教授研究的對象。

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李教授在香港及澳洲的紅樹林都察覺到,有些蟹的品種會收割紅樹林的葉。

紅樹林生長在一些鬆軟潮濕且滿佈泥濘的「濕地」上,生物眾多(包括蛇蟲鼠蟻橫行),看來惡劣的環境令遊人卻步。李教授笑稱,跟在藍天碧海環境中做珊瑚研究相比,紅樹林對年輕人來說吸引力可能較低,特別是在夏天時,研究員需要汗流浹背地在林中長時間做研究,非常辛苦。李教授卻以「皮蛋」比喻紅樹林:第一眼雖未必美觀,但假如你願意花時間去研究它,就會發現紅樹林是很特別:「哪有樹能在海中生活?而且它們為了適應這嚴竣的環境,演化出不同的生理結構、形態、繁殖,有很多奇妙的生存方法。紅樹林是逆境求生的例子。」就如皮蛋一樣,李教授笑着說:「吃得皮蛋多,或許終會發現它的美味!」
研究題為〈Improved estimates on global carbon stock and carbon pools in tidal wetlands〉,去年一月已於學術期刊《自然通訊》上發表。

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