濕地土壤碳庫(kù)受到排水的嚴(yán)重威脅，其儲(chǔ)量變化存在很大的不確定性，制約了對(duì)濕地碳動(dòng)態(tài)的準(zhǔn)確評(píng)估。許多研究通過(guò)固定深度采樣比較淹水和排水濕地土壤有機(jī)碳（SOC）儲(chǔ)量，忽略了排水引起的土壤容重變化，可能造成系統(tǒng)性偏差。

近日，中國(guó)科學(xué)院植物研究所等開展了跨洲濕地配對(duì)調(diào)查，在中國(guó)與芬蘭選取29對(duì)自然淹水與人工排水濕地，采用等效灰分質(zhì)量法對(duì)剖面進(jìn)行灰分質(zhì)量校準(zhǔn)，比較了貧碳濕地與富碳濕地SOC儲(chǔ)量對(duì)排水的響應(yīng)差異，并解析了其調(diào)控因素。

研究發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)期排水導(dǎo)致富碳濕地泥炭蘚退化，加速有機(jī)碳降解，導(dǎo)致SOC儲(chǔ)量減少。相反，在貧碳濕地中，排水增加了植物輸入，增強(qiáng)了礦物保護(hù)作用，導(dǎo)致SOC儲(chǔ)量增加。團(tuán)隊(duì)以SOC儲(chǔ)量的核心預(yù)測(cè)因子構(gòu)建隨機(jī)森林模型，評(píng)估了過(guò)去一百年中國(guó)與芬蘭排水濕地0—50cm的SOC儲(chǔ)量變化。研究發(fā)現(xiàn)，在排除排水后耕種等人為擾動(dòng)因素后，僅排水作用就使中國(guó)貧碳濕地SOC累計(jì)增加約1.80Gt，而芬蘭富碳濕地排水后SOC凈損失約0.32Gt。該研究首次在跨洲際尺度上揭示了富碳和貧碳濕地SOC儲(chǔ)量對(duì)長(zhǎng)期排水的響應(yīng)差異，并強(qiáng)調(diào)了全球變化背景下貧碳濕地被低估的碳匯潛力。

相關(guān)研究成果發(fā)表在《全球變化生物學(xué)》（Global Change Biology）上。研究工作得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金和國(guó)家資助博士后研究人員計(jì)劃的支持。