东北地理所在Global Change Biology发文综述全球泥炭地碳库规模及其不确定性
泥炭地是全球陆地生态系统中最重要的碳储库之一,在全球碳循环与气候调节中发挥着关键作用。在“碳中和”与全球气候变化背景下,准确核算泥炭地碳库储量对于评估碳收支和制定气候适应政策具有重要科学意义。然而,受泥炭地空间分布信息不精准、泥炭深度数据匮乏,以及不同核算方法差异性等因素影响,当前全球泥炭地碳库核算结果仍存在较大的不确定性。
针对上述科学问题,东北地理所湿地遥感团队系统梳理了全球泥炭地碳库核算的主要数据源与方法,综合分析了不同估算框架下关键参数对碳库核算结果的影响,从多尺度视角揭示了不确定性的来源与传递机制。研究通过构建“参数—方法—影响”的分析框架,总结了不同研究结果之间差异的主要影响因素。

图1 全球泥炭地碳库估算中的不确定性路径
研究结果表明:当前全球泥炭地分布面积约为3.8–4.9×106km2,泥炭地碳库储量约为238–612GtC,存在约2–3倍的不确定范围。在自然状态下,泥炭地仍持续发挥碳汇作用;然而,退化泥炭地每年约排放1.9GtCO₂-eq,约占全球人为温室气体排放的4%,表现出其由碳汇向碳源快速转变的潜在风险(“碳炸弹”)。泥炭地面积和泥炭深度是决定全球尺度碳库估算不确定性的主要因素,而在区域尺度上,土壤容重和土壤有机碳含量的样本量及测试精度对于碳库核算结果影响较大。此外,不同估算方法对碳库核算结果差异具有重要影响,进一步放大了碳库核算的不确定性。
研究提出了降低泥炭地碳库核算不确定性的关键路径,包括统一泥炭地定义与制图标准、构建全球泥炭深度数据库、加强多尺度数据融合,以及融合遥感大数据、机器学习与人工智能技术等提升核算精度。相关成果可为提高全球泥炭地碳库评估的可靠性提供了重要理论基础,也为全球碳预算与气候政策制定提供科学支撑。
该成果近期在线发表于国际顶级期刊Global Change Biology(IF=12.1)。本研究由东北地理所任永星特别研究助理(第一作者)、毛德华研究员(通讯作者)、王宗明研究员、于子成研究员,联合北京大学刘建宝教授、英国阿伯丁大学Mohamed Abdalla博士和Pete Smith教授等共同完成。该研究得到了国家自然科学基金重大项目(中国泥炭地碳库演变规律与稳定性维持机制,42494821)等的资助。
论文信息:Yongxing Ren, Dehua Mao*, Hanxiang Liu, Jianbao Liu, Zicheng Yu, Mohamed Abdalla, Xiuxue Chen, Heyu Chen, Zongming Wang, Pete Smith. Global peatland carbon pool sizes: current estimates, uncertainties, and future research directions. Global Change Biology. 2026, 32: e70882 doi: 10.1111/gcb.70882.
论文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/gcb.70882
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