一項(xiàng)最新研究顯示，河貍可能在應(yīng)對(duì)氣候變化中扮演著遠(yuǎn)比人們想象更重要的角色：它們通過修筑水壩、改造濕地，使河流系統(tǒng)悄然變成強(qiáng)大的二氧化碳“碳匯”。這項(xiàng)由伯明翰大學(xué)牽頭的國際團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)，在適宜的濕地環(huán)境中，河貍活動(dòng)可以顯著改變河流中二氧化碳的釋放與吸收過程，使整個(gè)河谷從碳排放源轉(zhuǎn)變?yōu)殚L期、穩(wěn)定的碳儲(chǔ)存區(qū)。 相關(guān)成果發(fā)表于期刊 Communications Earth & Environment，這是首批系統(tǒng)量化河貍活動(dòng)所引發(fā)碳排放與碳封存“雙賬本”的研究之一。

研究團(tuán)隊(duì)匯集了來自伯明翰大學(xué)、瓦赫寧根大學(xué)、伯爾尼大學(xué)等機(jī)構(gòu)以及多國合作者的科學(xué)家，在瑞士北部一條經(jīng)歷了逾 10 年河貍活動(dòng)的溪流廊道開展長期觀測(cè)。 結(jié)果顯示，由河貍形成的濕地，其碳儲(chǔ)存速率最高可達(dá)附近無河貍區(qū)域的 10 倍。 在 13 年的監(jiān)測(cè)期內(nèi)，該濕地累計(jì)儲(chǔ)存了約 1194 噸碳，折合每公頃每年約 10.1 噸二氧化碳封存量。

研究通訊作者之一、伯明翰大學(xué)的 Joshua Larsen 博士指出，河貍不僅僅在“改造地形”，而是在根本性地改變二氧化碳在景觀中的流動(dòng)方式。 通過減緩水流、攔截沉積物并擴(kuò)展?jié)竦孛娣e，河貍讓原本快速流動(dòng)、以輸送為主的溪流系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)楦咝У奶紖R單元。 他認(rèn)為，這項(xiàng)“首創(chuàng)性”研究為歐洲乃至更廣泛地區(qū)的基于自然的氣候解決方案提供了重要機(jī)遇和突破。

在歐洲多國保護(hù)行動(dòng)推動(dòng)下，河貍近年正在逐步回歸河流與自然棲息地。 研究顯示，在河流上游的小型源頭溪流中，河貍顯著改變了二氧化碳的儲(chǔ)存、輸送與滯留方式。 當(dāng)河貍筑壩、加高水位時(shí)，溪流邊緣被淹沒，新生濕地形成，同時(shí)地下水流路徑被重塑，大量有機(jī)和無機(jī)物質(zhì)（包括溶解無機(jī)碳）被截留在系統(tǒng)之內(nèi)。 這些變化重塑了整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，顯著增加了景觀層面的碳庫存。

為了構(gòu)建完整的環(huán)境“收支表”，團(tuán)隊(duì)結(jié)合了高分辨率水文數(shù)據(jù)、化學(xué)分析、沉積物采樣、溫室氣體監(jiān)測(cè)以及長期數(shù)值模擬，繪制出目前對(duì)歐洲河貍影響景觀最精細(xì)的一份碳預(yù)算圖。 結(jié)果表明，這一河貍濕地整體表現(xiàn)為“凈碳匯”，平均每年儲(chǔ)存碳 98.3 ± 33.4 噸，其中關(guān)鍵貢獻(xiàn)來自地下體系中溶解無機(jī)碳的移除與存儲(chǔ)。

研究同時(shí)揭示了顯著的季節(jié)差異。 夏季水位下降時(shí)，更多沉積物裸露在空氣中，短期內(nèi)會(huì)增強(qiáng)二氧化碳排放，使該區(qū)域在季節(jié)尺度上短暫呈現(xiàn)“碳源”特征。 但在全年時(shí)間尺度上，沉積物持續(xù)累積、植被生長以及大量枯立木的堆積，使得濕地整體仍保持顯著的碳匯能力。 此外，外界普遍擔(dān)心濕地產(chǎn)生的甲烷排放問題，在本研究中被證實(shí)相對(duì)微弱：甲烷排放量極低，僅占整個(gè)碳預(yù)算的不到 0.1%。

共同作者、伯明翰大學(xué)的 Lukas Hallberg 博士表示，僅用了十余年時(shí)間，該系統(tǒng)就從一條未經(jīng)干預(yù)的普通溪流廊道，演變?yōu)閺?qiáng)效、持久的碳匯。 這一變化遠(yuǎn)超研究者對(duì)自然狀態(tài)河流的預(yù)期，他認(rèn)為這凸顯了“河貍主導(dǎo)修復(fù)”的巨大潛力，為未來土地利用規(guī)劃、重野化策略以及氣候政策提供了寶貴參考。

隨著時(shí)間推移，河貍濕地中不斷累積的沉積物與枯木，使更多碳被牢牢鎖定在河谷之中。 研究發(fā)現(xiàn)，這些沉積物所含無機(jī)碳含量最高可達(dá)周邊森林土壤的 14 倍，有機(jī)碳含量則高達(dá)后者的 8 倍。 而沿河岸、溪流和濕地分布的河岸森林中倒伏和腐朽的枯木，幾乎貢獻(xiàn)了長期儲(chǔ)存碳的一半。 科學(xué)家推測(cè)，只要河壩結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定，這些碳庫就有望在數(shù)十年尺度上保持相對(duì)安全與持久。

瓦赫寧根大學(xué)土壤地理與景觀研究組助理教授 Annegret Larsen 指出，研究結(jié)果表明，河貍是強(qiáng)有力的碳捕獲與吸附“工程師”。 通過重塑水路、營造多樣且豐富的濕地棲息地，河貍從物理格局上改寫了碳在景觀中的儲(chǔ)存方式和空間分布。

團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步估算，如果河貍能夠重新占據(jù)瑞士境內(nèi)所有適宜的泛濫平原區(qū)域，其構(gòu)建的濕地有望抵消全國每年 1.2% 至 1.8% 的二氧化碳排放。 這一潛在“減排貢獻(xiàn)”幾乎完全依賴自然過程，無需額外的人工管理或財(cái)政投入。 研究由伯明翰大學(xué)、瓦赫寧根大學(xué)、伯爾尼大學(xué)及多國合作機(jī)構(gòu)共同完成，以一條已被河貍持續(xù)改造逾十年的瑞士溪流廊道為樣本，對(duì)其生態(tài)與碳循環(huán)影響進(jìn)行了系統(tǒng)評(píng)估。

隨著歐洲多地河貍種群的持續(xù)恢復(fù)，科學(xué)家認(rèn)為，未來仍需開展更多研究，以進(jìn)一步厘清這些“生態(tài)工程師”將如何改變河流生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，以及在更大空間尺度和更長時(shí)間尺度上，對(duì)全球碳儲(chǔ)存和氣候系統(tǒng)可能產(chǎn)生的深遠(yuǎn)影響。