沙漠,能吸收大量的二氧化碳?

聊起这个话题,或许很多小伙伴会发出巨大的感慨!

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华盛顿州立大学的研究人员,曾在2014年,发表在《自然—气候变化》的论文上,给出了一组数据:到2050年,全球荒漠生态系统,所吸收的二氧化碳总量,将是陆地表面所能吸收总量的15%~28%

可全世界的超干旱的荒漠土地,约占全球陆地面积的6.6%,约为980万平方公里;干旱的半荒漠地,约占全球陆地面积的10.6%,约为1570万平方公里;各类全球以沙漠形态出现的土地,共计约3140万平方公里,约占全球陆地面积的21%左右

可你千万别小瞧这17.2%的荒漠土地,哪怕它直接不生产粮食,可它却吸收了大气层中多余的碳,将它们吸附到土壤中去。

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据联合国的数据,旱地(包括了沙漠、戈壁、半荒漠、草地和草原),如今的碳储量占着全球碳储量的约46%。这些旱地的土壤中,更蕴涵着全球土壤碳储量的53%,而旱地植物也存储着全球生物碳储量的14%。从固碳的表现来看,它只比森林差一点而已。

那为什么,沙漠就能吸收大量的二氧化碳呢?

要回答这个问题,我们先得搞清楚,地球的二氧化碳是怎么来的,也是如何消失的!对于地球的碳循环,科学家们基本有一个比较定量的计算方法。

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主动向地球大气中排放二氧化碳,主要包括了以下几种途径:地球火山喷发及排放、化石燃料的使用、动植物腐烂、动植物的呼吸作用。

同时,地球上也存在着固碳的几种载体:比如,植物会通过光合作用,实现从空气中将二氧化碳吸收,并以碳水化合物的形式存储下来,最终转化纤维、蛋白质和脂肪之类的物质。

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一部分大气中的二氧化碳,也会与降雨的水结合成碳酸,落至地面经渗透后,与地底的钙质化合成碳酸钙,比如钟乳石。

还有海洋的巨大水体,也是容纳大量二氧化碳的巨大载体!

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但除此之外,2004年时,就已定量算出二氧化碳科学家们,还是找不到大气中,那大约20%的二氧化碳的去向,人们将这部分碳测量的“漏洞”,称之为“迷失的碳”!当然,那时候的人们已经把目光锁定于荒漠或沙漠了,但荒漠究竟是如何把这部分的二氧化碳吸收掉,科学家需要拿出证据与合理的说法来!

直到2014年,华盛顿的研究人员,给出了研究结果:干旱气候环境下的沙漠、灌木丛等植物,将大量二氧化碳,存储在富含微生物的根部土壤中......

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而2016年来自中国的李彦研究团队,提出不一样的看法:沙漠能大量吸收二氧化碳的,是因为沙漠的地下水系统.....

原理,也不复杂,荒漠等干旱地区,地下水的存在,大多数存在着一定的盐碱度,而二氧化碳易溶于水,且溶于水后呈弱酸性。而这两者一结合,就让更多的大气中的二氧化碳,一点点被吸收到“沙漠海洋中”,再经过地球更复杂的化学变化后,就以碳酸钙的形式,藏于地质结构中。

这两种学说,都各有道理,或者两种情况同时发生着。

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既然沙漠都这么好,可为什么我们还要治沙还林呢?

向沙漠要土地,这不仅仅是为了我们人类自己的粮食袋子。在沙漠与林地的选择中,我们必须搞清楚一个事实,曾经的农田,在固碳表现上,并不差于沙地的。

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可为啥,如今相比之下,经人类改造过的土地——农田,为什么会在固碳表现上弱于沙漠呢?人们也给出了自己的猜测:随着人类对于土地的干涉,大量的农药、化肥等化合物的使用,在不断弱化土地本身的活力的同时,也使得农田中的微生物变得越来越单一化,而土壤碳封能力也随之不断弱化......

这或许,也是沙漠等干旱地,在固碳表现上,超越农田成为仅次于森林的存在。

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但通过上述分析,你也明白了,沙漠能吸收二氧化碳,靠的可不是它的沙子,主要的功臣是沙漠里的植被和固碳的微生物,还有沙漠地下丰富的地下水

所以,从这个角度来看,科学家的研究结果,与如今大量倡导种林治沙,本身并不存在矛盾

虽然沙漠能大量吸收二氧化碳,但是经治沙还林改造后的土地,或许比沙漠更具有活力!特别是植物通过光合作用,再通过根系和枯枝落叶的方式,更快捷、高效地把大气中的二氧化碳传递到土壤中。

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特别是我国科学家,在以毛乌素沙地为样本,研究了人们将沙漠逆化成林的过程中,土壤颗粒,在固碳效应的表现,也从正面证实了这一结果。比如:沙区种植人工林,会显著增加土壤有机碳储量,特别是在流动沙地上,种植人工林后,不同植被类型下土壤有机碳,均得到了不同程度的提高

在同一片沙漠中,人们稳定种下乔木固沙林后,在0~20cm的土壤里,总有机碳的固碳效应,相比流沙地,会增加6.8~7.6倍......

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当然,人们也必须科学认知:沙漠里,虽然在我们眼里,好像是不毛之地,只有漫天黄沙,可事实上并非如此!大部分的沙漠中,除了有大家所熟悉的比如仙人掌、各种灌木等绿植,还有类似于滨藜、骆驼刺和沙漠毒菊等旱生植物,另外还有小得像头发丝那样的“发菜”——蓝藻、绿藻等角色。你看不见,不等于它们不存在!

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在治理沙地的时候,这些有助于改善地球环境的小帮手们,科学家们也正在想方设法,给它们留下属于它们的那片天地!

但对于曾经因为人类的行为,导致曾经的大片的草原林地,干旱、荒漠化,我们应该承担起应有的责任,好好治理控制,科学地研究包含沙漠在内的大片荒漠地,争取将占据了地球将近1/3的土地形式,纳入地球生命的友好区,让地球拥有更好的蓝天与白云,这是我们一直努力的方向与动力。