Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Đầm lầy, lưu trữ carbon, khí nhà kính và Nghị định thư Kyoto: Triển vọng và ý nghĩa đối với Canada
Tóm tắt
Nghị định thư Kyoto chấp nhận các bể chứa trên đất liền cho các khí nhà kính (GHG) như một cách bù đắp cho các phát thải từ nhiên liệu hóa thạch. Hiện tại, chỉ có carbon được lưu trữ trong sinh khối sống từ tái trồng rừng và trồng rừng mới được xem xét, nhưng Nghị định thư có một điều khoản cho khả năng bao gồm trong tương lai các cách sử dụng đất và đất đai khác. Do đó, khả năng lưu trữ carbon trong các đất ngập nước, đặc biệt là các đầm lầy, đang được thảo luận. Các đầm lầy tự nhiên hiện tại là bể chứa CO2 tương đối nhỏ và là nguồn phát thải lớn CH4: trên toàn cầu, chúng lưu trữ từ 400 đến 500 Gt C. Có những biến đổi lớn giữa các đầm lầy, nhưng khi tính đến "tiềm năng gây ấm lên toàn cầu" của CH4, nhiều đầm lầy vừa không phải là bể chứa vừa không phải là nguồn phát thải GHG. Một số thay đổi trong cách sử dụng đất có thể khiến các đầm lầy trở thành bể chứa ròng cho GHG bằng cách giảm phát thải CH4 và/hoặc tăng cường lưu trữ CO2 (ví dụ: thoát nước rừng), trong khi các cách sử dụng đất khác có thể dẫn đến mất mát lớn về CO2, CH4 và N2O (ví dụ: nông nghiệp trên đất hữu cơ, ngập lụt cho sản xuất thủy điện). Các cách sử dụng đất khác, chẳng hạn như tạo lập và phục hồi đầm lầy, không tạo ra thay đổi ròng nếu chúng thay thế hoặc phục hồi một mức độ trao đổi GHG trước đó. Đây có thể so sánh với việc trồng rừng lại tại các khu vực đã bị phá rừng. Sau khi xem xét kỹ lưỡng, việc đưa các đầm lầy vào chiến lược khí nhà kính quốc gia như những bể chứa, mặc dù chúng đóng vai trò lớn trong chu trình carbon trên cạn, có thể không giảm thiểu đáng kể lượng phát thải khí nhà kính ròng. Nếu các bể chứa được xem xét, việc tính đến các nguồn trên cạn liên quan đến tất cả các cách sử dụng đất trên đầm lầy cũng là hợp lý. Nếu các đầm lầy không được xem xét một cách rõ ràng, nhưng đất đai trong hệ thống rừng và nông nghiệp được đưa vào Nghị định thư Kyoto trong tương lai, thì các đầm lầy bị ảnh hưởng bởi các cách sử dụng đất này sẽ được đưa vào một cách ngấm ngầm.
Từ khóa
#Nghị định thư Kyoto #khí nhà kính #đầm lầy #lưu trữ carbon #phát thải khí nhà kínhTài liệu tham khảo
Apps, M. J., W. A. Kurz, R. J. Luxmoore, L. O. Nilsson, R. A. Sedjo, R. Schmidt, L. G. Simpson, and T. S. Vinson. 1993. Boreal forests and tundra. Water, Air and Soil Pollution 70:39–53.
Armentano, T. V. and E. S. Menges. 1986. Patterns of change in the carbon balance of organic soil-wetlands of the temperate zone. Journal of Ecology 74:755–774.
Baldocchi, D. D., R. Valentini, S. Running, W. Oechel, and R. Dahlman. 1996. Strategies for measuring and modelling carbon dioxide and water vapour fluxes over terrestrial ecosystems. Global Change Biology 2:159–168.
Baldocchi, D. D., B. B. Hicks, and T. P. Meyers. 1998. Measuring biospheric-atmospheric exchange of biological related gases with micrometeorological methods. Ecology 69:1331–1340.
Bartlett, K. B. and R. C. Harriss. 1993. Review and assessment of methane emissions from wetlands. Chemosphere 26:261–320.
Bhardwaj, A. K. 1997. Seaonal variability of net carbon dioxide exchange in a headwater bog, Kenora, Ontario. M.Sc. Thesis. McGill University, Montreal, PQ, Canada.
Burton, K. L., W. R. Rouse, and L. D. Boudreau. 1996. Factors affecting the summer carbon dioxide budget of subarctic wetland tundra. Climate Research 6:203–213.
Chamberland, A., C. Belanger, and L. Gagnon. 1996. Hydro-electricity versus other options. Ecodecision 19:56–60.
Christensen, T. R. and P. Cox. 1995. Response of methane emission from arctic tundra to climatic change: results from a model simulation. Tellus 47B:301–309.
Clymo, R. S. 1984. The limits to bog growth. Philosophical Transactions of the Royal Society London B 303:605–654.
Clymo, R. S. 1993. Models of peat growth. SUO 43:127–136.
Duchemin, E., M. Lucotte, R. Canuel, and A. Chamberland. 1995. Production of the green house gases CH4 and CO2 by hydroelectric reservoirs of the boreal region. Global Biogeochemical Cycles 9: 529–540.
Dumanski, J., R. L. Desjardin, C. Tarmoncai, C. Monreal, E. G. Gregorich, and V. Kirkwood. 1998. Possibilities for future carbon sequestration in Canadian agriculture in relation to land use changes. Climatic Change 40:81–103.
Frolking, S. E., J. L. Bubier, T. R. Moore, T. Ball, L. M. Bellisario, A. Bhardwaj, P. Carroll, P. M. Crill, P. M. Lafleur, J. H. McCaughey, N. T. Roulet, A. E. Suyker, S. B. Verma, J. M. Waddington, and G. J. Whiting. 1998. Relationship between ecosystem productivity and photosynthetically active radiation for northern peatlands. Global Biogeochemical Cycles 12:115–126.
Fung, I. Y., J. J. Lerner, E. Matthews, M. Prather, L. P. Steele, and P. J. Fraser. 1991. Three-dimensional model synthesis of global methane cycle. Journal of Geophysical Research 96:13033–13065.
Glenn, S. M., A. Heyes, and T. R. Moore. 1993. Methane and carbon dioxide fluxes from drained peatland soils, southern Quebec. Global Biogeochemical Cycles 7:247–258.
Gorham, E. 1991. Northern peatlands: role in the carbon budget and probable responses to global warming. Ecological Applications 1:182–195.
Gorham, E. 1995. The biogeochemistry of northern peatlands and its possible responses to global warming. p. 169–187. In G. M. Woodwell and F. T. Mackenzie (eds.) Biotic Feedbacks in the Global Climate System: Will the Warming Feed the Warming? Oxford University Press, New York, NY, USA.
Gorham, E. and J. A. Janssens. 1993. The paleorecord of geochemistry and hydrology in northern peatlands and its relation to global change. SUO 43:117–126.
Goulden, M. L., S. C. Wofsy, J. W. Harden, S. E. Trumbore, P. M. Crill, S. T. Gower, T. Fries, B. C. Daube, S-M. Fan, D. J. Sutton, A. Bazzaz, and J. W. Munger. 1998. Sensitivity of boreal forest carbon balance to soil thaw. Science 279:214–217.
Grubb, M. C., C. Vrolijk, and D. Brack. 1999. The Kyoto Protocol: a guide and assessment. Royal Institute of International Affairs. London, England.
Halsey, L. A., D. H. Vitt, and S. C. Zoltai. 1997. Climatic and physiographic controls on wetland type and distribution in Manitoba, Canada. Wetlands 17:243–262.
Halsey, L. A., D. H. Vitt, and S. C. Zoltai. 1995. Disequilibrium response of permafrost in boreal continental western Canada to climate change. Climatic Change 30:57–73.
Harriss, R. C. and S. Frolking. 1992. The sensitivity of methane emissions from northern freshwater wetlands to global warming. p. 48–67. In P. Firth and S. Fisher (eds) Climate Change and Freshwater Ecosystems. Springer Verlag, New York, NY, USA.
Hoffert, M. I., K. Caldeira, A. K. Jain, E. F. Haites, L. D. Harvey, S. D. Potter, M. E. Schlesinger, S. H. Schneider, R. G. Watts, T. M. Wigley, and D. J. Wuebbles. 1998. Energy implications of future stabilization of atmopsheric CO2 content. Nature 395:881–884.
Houghton, R. A., J. E. Hobbie, J. M. Melillo, B. Moore, B. J. Peterson, G. R. Shaver, and G. M. Woodwell. 1983. Changes in the carbon content of the terrestrial biota and the soils between 1860 and 1980: net release of CO2 to the atmosphere. Ecological Monographs 53:235–262.
Isaksen, I. S. A., V. Ramaswamy, H. Rhode, and T. M. L. Wigley. 1992. Radiative forcing of climate. p. 47–67. In J. T. Houghton, B. A. Callander, and S. K. Varney (eds.) Climate Change 1992: the supplementary report to the IPCC Scientific Assessment. Cambridge University Press, Cambridge, England.
Jarvis, P. G., J. M. Massheder, S. E. Hale, J. B. Moncrief, M. Rayment, and S. L. Scott. 1997. Seasonal variation of carbon dioxide, water vapour, and energy exchanges of a boreal black spruce forest. Journal of Geophysical Research 102(D4):28953–28966.
Kasimir-Klemedtsson, A., L. Klemedtsson, K. Berglund, P. Martikaimen, J. Silvola, and O. Ocenema. 1997. Greenhouse gas emissions from farmed organic soils: a review. Soil Use and Management 13:245–250.
Kelly, C. A., J. W. M. Rudd, R. A. Bodaly, N. T. Roulet, V. L. St. Louis, A. Heyes, T. R. Moore, R. Aravena, B. Dyck, R. Harris, S. Schiff, B. Warner, and G. Edwards. 1997. Increases in fluxes of greenhouse gases and methyl mercury following flooding of an experimental reservoir. Environmental Science and Technology 31:1334–1344.
Keys, D. 1992. Canadian Peat Harvesting and the Environment. North American Wetlands Conservation Council. Ottawa, ON, Canada.
Kurz, W. A. and M. J. Apps. 1995. An analysis of future carbon budgets of Canadian boreal forests. Water, Air and Soil Pollution 82:321–331.
Kurz, W. A. and M. J. Apps. 1996. Retrospective assessment of carbon flows in Canadian boreal forests. p. 173–182. In M. J. Apps and D. T. Price (eds.) Forest Ecosystems, Forest Management and the Global Carbon Cycle, NATO ASI Series 140. Springer-Verlag, Heidelberg, Germany.
Lafleur, P. M., J. H. McCaughey, D. W. Joiner, P. A. Bartlett, and D. E. Jelinski. 1997. Seasonal trends in energy, water and carbon dioxide fluxes at a northern boreal wetland. Journal of Geophysical Research 102(D24):29009–29020.
Laine, J., J. Silvola, K. Tolonen, J. Alm, H. Nykanen, H. Vassander, T. Sallantus, I. Savolainen, J. Sinisalo, and P. Martikaninen. 1996. Effect of water-level drawdown on global climatic warming: northern peatlands. Ambio 25:179–184.
Malmer, N. and B. Wallén. 1996. Peat formation and mass balance in subarctic ombrotrophic peatlands around Abisko, northern Scandinavia. Ecological Bulletin (Copenhagen) 45:79–92.
Maltby, E. and P. Immirzi. 1993. Carbon dynamics in peatlands and other wetland soils: regional and global perspectives. Chemosphere 27:999–1023.
Martikainen, P. J., H. Nykanen, J. Alm, and J. Sivola. 1995. Changes in fluxes of carbon dioxide, methane and nitrous oxide due to forest drainage of mire sites of different trophy. Plant and Soil 168:571–577.
Mast, M. A., K. P. Wickland, R. T. Striegel, and D. W. Clow. 1998. Winter fluxes of CO2 and CH4 from subalpine soils in Rocky Mountain National Park, Colorado. Global Biogeochemical Cycles 12:607–620.
Matthews, E. and I. Y. Fung. 1987. Methane emissions from natural wetlands: Global distribution, area, and environmental characteristics of sources. Global Biogeochemical Cycles 1:61–86.
Moncrieff, J., R. Valentini, S. Greco, G. Seufert, and P. Ciceioli. 1997. Trace gas exchange over terrestrial ecosystems: methods and prespectives in micrometeorology. J. Experimental Biology 48:1123–1142.
Moore, T. R. and R. Knowles. 1989. The influence of water table levels on methane and carbon dioxide emissions from peatland soils. Canadian Journal of Soil Science 69:33–38.
Moore, T. R. and N. T. Roulet. 1995. Methane emissions from Canadian peatlands. p. 153–164. In R. Lal, J. Kimble, E. Levine, and B. A. Stewart (eds.) Soils and Global Change. Lewis Publishers. Boca Raton, FL, USA.
National Wetlands Working Group [NWWG]. 1988. Wetlands of Canada. Polyscience Publications and Environment Canada, Montreal, PQ, Canada.
Neumann, H. H., G. den Hartog, K. M. King, and A. C. Chipanshi. 1994. Carbon dioxide fluxes over a raised open bog at the Kinosheo Lake tower site during the Northern Wetlands Study (NOWES). Journal of Geophysical Research 99(D1):1529–1538.
Oechel, W. C., G. Vourlitis, and S. J. Hastings. 1997. Cold season CO2 emissions from arctic soils. Global Biogeochemical Cycles 11:163–172.
Ovenden, L. 1990. Peat accumulation in northern wetlands. Quaternary Research 33:77–386.
Parry, M., N. Arnell, M. Hulme, R. Nicholls, and M. Livermore. 1998. Adapting to the inevitable. Nature 395:741.
Paustian, K., O. Andren, H. H. Janzen, R. Lal, P. Smith, G. Than, H. Tiessen, M. van Noordwijk, and P. I. Woomer. 1997. Agricultural soils as a sink to mitigate CO2 emissions. Soil Use and Management 13:230–244.
Paustian, K., C. V. Cole, D. Sauerbeck, and N. Sampson. 1998. CO2 mitigation by agriculture: an overview. Climatic Change 40:135–162.
Quinty, F. and L. Rochefort. 1997. Plant re-introduction on harvested peat bog. p. 133–145. In C. C. Trettin, M. F. Jurgensen, D. F. Grigal, and J. K. Jeglum (eds.). Northern Forested Wetlands: Ecology and Management. CRC Press, Boca Raton FL, USA.
Rochefort, L., F. Quinty, and S. Campeau. 1997. Restoration of peatland vegetation: the case of damaged or completely removed acrotelm. International Journal of Peat 7:20–28.
Roehm, C. L. and N. T. Roulet. 1998. Are winter exchanges of CO2 significant in the annual carbon budget of a bog? p. 220–221. In The Spirit of Peatlands, International Peat Society. Jeunsuu, Finland.
Roulet, N. T., T. R. Moore, J. Bubier, and P. Lafleur. 1992. Northern fens: methane flux and climatic change. Tellus 44B:100–105.
Roulet, N. T. and T. R. Moore. 1995. The effect of forestry drainage practices on the emission of methane from northern peatlands. Canadian Journal of Forest Research 25:491–499.
Roulet, N. T., P. M. Crill, N. T. Comer, A. Dove, and R. A. Boubonniere. 1997. CO2 and CH4 flux between a boreal beaver pond and the atmosphere. Journal of Geophysical Research 102:29,313–29,319.
Rubec, C. A., P. Lynch-Stewart, G. M. Wickware, and I. Kessel-Taylor. 1988. Wetland Utilization in Canada. p. 381–412. In National Wetlands Working Group [NWWG]. Wetlands of Canada. Polyscience Publications and Environment Canada. Montreal, PQ, Canada.
Rudd, J. W. M., R. Harriss, C. A. Kelly, and R. E. Hecky. 1993. Are hydroelectric reservoirs significant sources of greenhouse gases. Ambio 22:246–248.
Schiller, C. L. and D. R. Hastie. 1994. Exchange of nitrous oxide within the Hudson Bay Lowland. Journal of Geophysical Research 99(D1):1573–1588.
Schimel, D., I. G. Enting, M. Heimann, T. M. L. Wigley, D. Raynaud, D. Alves, and U. Siegenthaler. 1995. CO2 and the Carbon Cycle. p. 38–71. In J. T. Houghton, L. G. Meria Filho, J. Bruce, H. Lee, B. A. Callander, E. Haites, N. Harris, and K. Maskell (eds.) Climate Change 1994. Cambridge University Press, Cambridge, England.
Schreader, C. P., W. R. Rouse, T. J. Giffis, L. D. Boudreau, and P. D. Blanken. 1998. Carbon dioxide fluxes in a northern fen during a hot, dry summer. Global Biogeochemical Cycles 12:729–740.
Sheehy, G. 1993. Conserving Wetlands in Managed Forests. North American Wetlands Conservation Council. Ottawa, ON, Canada.
Shurpali, N. J., S. B. Verma, J. Kim, and T. J. Arkebauer. 1995. Carbon dioxide exchange in a peatland ecosystem. Journal of Goephysical Research 100:14319–14326.
Silvola, J., J. Alm, U. Ahlholm, H. Nykänen, and P. J. Martikainen. 1996. The contribution of plant roots to CO2 fluxes from organic soils. Biology and Fertility of Soils 23:126–131.
Suyker, A. E., S. B. Verma, and T. J. Arkebaur. 1997. Season-long measurements of carbon dioxide exchange in a boreal fen. Journal of Geophysical Research 102(D24):29021–29028.
Tarnocai, C. 1998. The amount of organic carbon in various soil orders and ecological provinces in Canada. p. 81–92. In R. Lai, J. M. Kimble, R. F. Follet, and B. A. Stewart (eds.) Soil Processes and the Carbon Cycle, Vol. II. CRC Press, Boca Raton FL, USA.
Tolonen, K., H. Vassander, A. W. H. Damman, and R. S. Clymo. 1992. Rate of apparent and true carbon accumulation in Boreal peatlands. 9th International Peat Congress, Uppsala, Sweden.
Tolonen, K. and J. Turunen. 1995. Carbon accumulation in mires in Finland. Northern Peatlands in Global Climate Change, Edita, Helsinki. Finland.
Vitt, D. H., L. A. Halsey, and S. C. Zoltai. 1994. The bog landform of continental western Canada in relation to climate and permafrost features. Arctic and Alpine Research 26:1–13.
WBGU 1998. The accounting of biological sinks and sources under the Kyoto Protocol—a step forwards or backwards for global environmental protection? German Advisory Council on Global Change. Bremerhaven, Germany.
Wedeles, G. 1991. Research and information needs for Canadian wetlands: Report of a workshop on wetland biogeochemistry. Inland Water Directorate, Environment Canada. Ottawa, ON, USA.
Wofsy, S. C., M. L. Goulden, J. W. Munger, S-M. Fan, P. S. Bawkin, B. C. Daube, S. L. Bassow, and F. A. Bazzaz. 1993. Net exchange of CO2 in a mid-latitude forest. Science 260:1314–1317.
Zoltai, S. C. and D. H. Vitt. 1990. Holocene climatic change and the distribution of peatlands in western interior Canada. Quaternary Research 33:231–240.