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广州海洋实验室杨志峰团队在气候变化对全球潮汐湿地地下水溶解态碳输出的影响方面取得进展，相关成果以“Climate change decreases groundwater carbon discharges in global tidal wetlands”为题发表在Cell子刊One Earth（影响因子：15.1）上，论文第一作者和通讯作者为广州海洋实验室欧阳晓光研究员。合作单位包括Southern Cross University和University of Gothenburg。
潮汐湿地能埋藏大量的碳，其产生的碳部分通过地下水以溶解态输出到近海，输出的溶解态碳中碳酸盐和碳酸氢盐是总碱度的重要组分，对缓解海洋酸化有重要作用。然而，目前对潮汐湿地通过地下水输出的溶解态碳仅考虑了再循环海水而忽略了海岸地下水的输出，且最新研究预测的地下水输出溶解态碳的变异系数（C.V.）很高，不能很好的限定潮汐湿地通过地下水输出的溶解态碳。
本文旨在评估全球潮汐湿地地下水溶解态碳和总碱度输出、识别全球潮汐湿地地下水溶解无机碳输出的驱动因子和预测全球潮汐湿地地下水溶解无机碳输出对气候变化的响应。通过对全球337个样地（包括5个样地补充监测）数据进行荟萃分析（图1）、数值模拟和随机森林模型，结合再循环海水和海岸地下水输出确定了潮汐湿地的地下水溶解态碳输出，研究发现，（1）全球红树林地下水溶解无机碳、溶解有机碳和总碱度输出量分别为1285.1 g C m-2 yr-1 、276.3g C m-2 yr-1和101.7 mol m-2 yr-1（C.V.=83.8%），潮汐沼泽地下水溶解无机碳、溶解有机碳和输出量分别为476.1 g C m-2 yr-1、44.3g C m-2 yr-1和42.5 mol m-2 yr-1（C.V.=96.8%），变异系数分别低于近期全球研究的357.4%和521.8%（图2）；（2）潮汐湿地地下水溶解态无机碳输出受蒸腾、潮差、降雨量、地下水位、渗透率、相对海平面上升速率和潮汐频率等因素调控（图3）；（3）潮汐湿地输出的溶解碳占陆地输入海洋的30%，但受气候变化（蒸腾增加、降雨格局变化和相对海平面上升）影响，未来潮汐湿地地下水输出的溶解无机碳将减少9.02%-28.91%（图4）。本研究的发现将有助于在碳循环中更好的限定潮汐湿地通过地下水输出的碳、评估潮汐湿地作为基于自然的解决方案在减缓海洋酸化中的作用与价值。
该研究工作得到了广东省海洋六大产业项目、国家自然科学基金重点项目和面上项目、“一带一路”国际科学组织联盟合作研究项目、2023年度南沙区重点领域科技计划项目和南方海洋科学与工程广东实验室（广州）PI项目等资助。
论文全文：Ouyang，X.，Maher, D.T. , Santos, I.R. (2024) Climate change decreases groundwater carbon discharges in global tidal wetlands. One Earth, doi:10.1016/j.oneear.2024.07.009.
图1全球潮汐湿地地下水溶解态碳和总碱度数据分布图
a)
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图2 全球潮汐湿地通过地下水输出的溶解无机碳分布图。a)红树林，b)潮汐沼泽。
a） b)
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图3 全球潮汐湿地通过地下水输出的溶解无机碳预测值与实际值的关系与驱动因素。a)和b)红树林和潮汐沼泽通过地下水输出的溶解无机碳预测值与实际值的关系，c)全球潮汐湿地通过地下水输出的溶解无机碳的驱动因素。
a) 
b)
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图4 不同气候变化情景下潮汐湿地通过地下水输出溶解无机碳的变化。a)和b）代表性浓度路径（RCP)情景，c)和d）CO2浓度增加情景。
