全球湿地碳汇北升南降:中科院南京土壤所联合我校Hojeong Kang教授等在《自然・生态与进化》发表成果,揭示气候治理关键机制
供稿:黄河研究院|通讯员:岳琼      |  编辑:李晔   |  初审:王富强   |  终审:樊要玲    日期:2026年01月12日

在全球气候变化加剧、陆地碳汇效率放缓的背景下,湿地作为仅占地球陆地生态系统面积3%—13%却储存20%—30%土壤碳的 “碳库”,其碳封存能力的时空变化对全球碳循环与气候治理至关重要。然而,由于全球湿地数据分散、水文-碳耦合机制复杂,此前学术界对全球湿地碳汇的区域分化特征、主导驱动因子集气候响应规律认知有限,制约了湿地在气候治理中精准发挥作用。

为此,由中国科学院南京土壤研究所袁俊吉研究员和丁维新研究员为通讯作者,联合我校黄河研究院Hojeong Kang教授等国内外团队,构建了全球湿地碳汇高精度研究框架。研究框架整合了全球2295条湿地水位实地观测数据与934条湿地净生态系统生产力数据,并利用机器学习模型,首次以0.25°×0.25°的高空间分辨率,重建了2000–2020年全球湿地碳汇的时空动态。

图1 全球湿地碳汇空间格局

研究发现,全球湿地是重要的碳汇,2000–2020年间全球湿地年均净吸收二氧化碳约10亿吨碳,可抵消约10%的人为碳排放。北半球中高纬度湿地碳汇能力显著提升,主要得益于降水增加、水位上升及气候变暖延长生长季;但这一增长被热带及南半球中高纬度湿地碳汇的下降所抵消,导致全球湿地碳汇总量在此期间保持相对稳定。研究明确了热带湿地在全球碳封存中的核心地位与脆弱性,为划定保护优先区提供了依据;揭示了“北升南降”的区域分化格局,支持制定差异化的湿地管理策略;证实了水文调控(维持合理水位)是提升湿地碳汇功能最有效的途径之一。该框架突破传统研究数据覆盖面窄、模拟精度低的局限,预测精度达 R²=0.84,为解析碳汇机制提供了可靠技术支撑。

该研究首次在全球尺度上系统揭示了 2000–2020 年湿地碳汇的时空演变格局与关键驱动机制,为统筹湿地生态保护与气候治理的精准路径提供了科学依据,也为全球协同提升生态系统碳汇韧性、优化湿地管理策略以应对气候变化提供了关键科学支撑。以上成果以“Two decades of improved wetland carbon sequestration in northern mid-to-high latitudes are offset by tropical and southern declines(近20年北半球中高纬度湿地碳汇提升被热带及南半球碳汇下降抵消)”为题,发表于《自然·生态与进化》(Nature Ecology & Evolution)。

Hojeong Kang教授是环境与生态水文领域的国际知名学者,于2025年8月全职加盟我校。自加盟以来,以我校为署名单位在Journal of Hydrology、Water Research等TOP期刊已发表论文7篇,为我校扩大国际学术影响、提升科技创新能力以及推进水利工程学科“双一流”创建发挥了积极作用。

论文链接:https://www.nature.com/articles/s41559-025-02809-1