紅樹林、海草床這些沿海植物吸進去的二氧化碳,竟然不是乖乖待在岸邊,而是可能搭上洋流「遠航千里」,一路被送到一千公尺深的太平洋底下。
國立中山大學洪慶章特聘教授帶領的碳索實驗室團隊,在低緯度西北太平洋暖池進行海洋觀測時,於五百公尺及一千公尺深處,偵測到大型海藻、紅樹林及海草等濱海藍碳的生物訊號。說白了,這些原本該留在海岸沉積物的碳,透過海洋環流,跑到了離陸地幾百公里遠的深海。
傳統模型失準:深海碳通量比預測多出四倍
這項研究最關鍵的發現,不是「碳會跑」而已,而是跑的量遠遠超乎預期。研究團隊實際在現場量測一千公尺深處的顆粒有機碳通量,結果比傳統Martin Curve碳衰減模式的預測值,高出了約二.七到四.二倍。這落差不是普通的大,是足以讓學界重新思考海洋碳循環機制的那種等級。
過去海洋碳匯研究,多半緊抓著「生物幫浦」理論——海洋表層浮游植物行光合作用固定碳,形成有機顆粒後,像雪花一樣慢慢往下沉。但中山大學的這份實測數據告訴我們,碳除了「往下沉」,還有一條過去被嚴重低估的路徑:先「往外走」,再往下沉。表面洋流、海下潛流、中尺度渦流,都可能是這趟深海旅程的「運輸船」。
橫跨四個緯度的追蹤:DNA同位素雙重驗證
這份研究發表在國際期刊《Global Biogeochemical Cycles》,背後的數據收集並不簡單。團隊於二○二三年搭乘勵進號研究船,在西北太平洋五個測站進行觀測,橫跨約四個緯度,部分測站距離菲律賓約九百公里,距離印尼甚至超過一千二百公里。
他們在三個深度層——一百五十公尺、五百公尺、一千公尺——布放沉降顆粒收集器,同時透過碳穩定同位素分析有機碳的可能來源,再用環境DNA技術辨識生物訊號。在五百公尺和一千公尺深處還能測到大型海藻、紅樹林與海草的eDNA,代表這些碳確實來自沿海生態系,而不是海洋自己「憑空變出來的」。
不過話說回來,研究團隊也老實承認:目前的eDNA與同位素證據,還無法精準判定這些藍碳到底是從帛琉、菲律賓還是印尼來的。來源定位是下一步要釐清的問題,但不影響這份研究最核心的貢獻——證實了濱海藍碳的長距離深海輸送確實存在。
編輯觀點:這份研究對臺灣的意義,不只是學術期刊上多一篇論文。臺灣周邊海域本來就是西北太平洋環流系統的關鍵節點,如果沿海藍碳可以跑上千公里才沉到深海,那我們在計算臺灣周邊海域的碳匯潛力時,就不能只算「家門口的碳」,還要考慮「路過的碳」和「被帶走的碳」。對企業來說,如果未來藍碳納入碳權交易,碳的「去處」和「路徑」會直接影響碳匯的驗證與額度計算。中山大學的這份實測數據,等於幫臺灣在國際海洋碳匯研究版圖上,卡了一個有發言權的位置。
從「垂直沉降」到「水平輸送」:海洋碳循環需要新的計算邏輯
其實這份研究的真正威力,在於它挑戰了海洋碳匯研究的思考框架。團隊成員包含中山大學海科系謝學函博士、吳珣涵及艾博內博士生、海資系教授李澤民、海軍官校副教授施詠嚴、海洋大學副教授曹俊和等人。這群人的共識是:未來要評估藍碳及海洋碳匯,不能只看沿海生態系保存了多少碳,還要把來源、輸送路徑、進入深海後的保存情形,全部納入考量。
說句不中聽的,過去很多碳匯估算,可能都建立在「碳乖乖待在原地」的美好假設上。但海洋從來就不是靜態的。洋流像地球的血管,持續輸送著養分、熱量,現在我們知道,也包括碳。
當然,這項研究還有未完成的功課——後續需要更多觀測數據來釐清這些濱海藍碳的確切來源與完整的輸送過程。但至少,中山大學的團隊已經在傳統的生物幫浦理論之外,打開了一扇新的窗。下一次當你看到海岸邊的紅樹林,或許可以想像:它們吸收的那一口二氧化碳,幾年後可能正在一千公尺深的太平洋底下,靜靜躺著。
接下來,我們該怎麼看待這份研究?
對一般讀者來說,這則新聞可能離生活很遙遠。但如果你關心氣候變遷、淨零排放、或者臺灣在綠色金融與碳權市場的角色,這份研究就是一個重要的提醒:海洋碳匯的「遊戲規則」還在被改寫中。臺灣學界已經在這個議題上拿出國際等級的實證數據,接下來就看政策制定者和企業,能不能把這些科學發現,轉換成具體的海洋保護與碳管理行動。
下次如果有人問你「藍碳是什麼」,你可以告訴他:藍碳不只長在岸邊,它還會搭洋流去旅行。而我們對這趟旅程的了解,才剛剛開始。
本文改寫整理自公開新聞來源,原始報導由Yahoo奇摩新聞發布。
常見問題 FAQ
濱海藍碳為什麼會被送到深海?
紅樹林、海草床等沿海植物吸收二氧化碳後,產生的有機碳不一定會原地沉積,可能透過表面洋流、海下潛流或中尺度渦流等海洋環流機制,被輸送到離陸地數百甚至上千公里遠的海域,最後再沉降到深海。
中山大學這份研究跟之前的藍碳研究有什麼不同?
過去研究主要關注海洋表層浮游植物的碳垂直向下沉降,但中山團隊首度在西北太平洋的五百及一千公尺深處實測到濱海藍碳的生物訊號,證實碳還可以「先水平往外輸送,再垂直向下沉降」,這是過去較少被注意到的碳輸送路徑。
深海碳通量比傳統模式預測多出三到四倍,代表什麼?
代表傳統的Martin Curve碳衰減模式可能嚴重低估了深海的有機碳輸入量。如果只靠垂直沉降的「生物幫浦」理論來估算海洋碳匯,可能會漏掉一大塊經由水平洋流輸送進來的碳,影響碳匯計算的準確性。
這份研究的藍碳來源確定了嗎?
目前還無法精準判定。研究團隊表示,eDNA與同位素證據只能確認這些有機碳來自沿海生態系,但五個測站距離菲律賓約九百公里、距離印尼超過一千二百公里,尚無法釐清確切來自帛琉、菲律賓或印尼,這是後續研究要追蹤的重點。
這份研究對臺灣的碳權或淨零政策有幫助嗎?
有。臺灣周邊海域位於西北太平洋環流系統的關鍵位置,這份實測數據提供了本土海洋碳匯機制的科學基礎,未來在評估臺灣海域碳匯潛力、甚至發展藍碳碳權專案時,都必須參考這類觀測證據,才能提出更貼近真實情況的碳管理策略。
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