炭素貯蔵の手がかりを求めて堆積物を掘る(Scientists Dig into Sediments for Clues on Carbon Storage)

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サンディエゴからガラパゴス諸島まで、スクリプス海洋学の研究者たちは、水生生態系における炭素隔離の謎を解き明かしています。 From San Diego to the Galapagos Islands and beyond, Scripps Oceanography researchers are revealing the mysteries of carbon sequestration in aquatic ecosystems

2022-12-02 カリフォルニア大学サンディエゴ校(UCSD)

Researchers Ismael Mascarenas, Juan José Cota-Nieto, and Matthew Costa drive a sediment corer into the flooded mangrove forest floor to collect a sample in the Galapagos Islands. Photo credit: Octavio Aburto-Oropeza

水生生態系には何千年にもわたって何トンもの炭素を蓄積する能力があるが、ある特定の地域にどれだけ炭素が蓄積されるかを支配する要因については、ほとんど知られていない。スクリップス海洋研究所の研究者たちは、この謎を解明するため、メキシコの乾燥地帯であるバハ半島、火山地帯のガラパゴス諸島、地質学的にも気候的にも異なるパナマのカリブ海と太平洋沿岸など、多様なマングローブ環境における80地点から堆積物を採取し、その結果を分析した。

その結果、堆積物の最大深度が7~427センチメートルと異なることで、その地域の炭素蓄積量のばらつきが大きく説明されることが明らかになった。これらの結果は、炭素蓄積量を推定するために堆積物の深さを測定することの重要性を強調している。

ラテンアメリカの多様な遠隔環境の堆積物コアを分析したところ、地域によって堆積物の深さに大きな違いがあることが明らかになった。例えば、ガラパゴス諸島のような異なる地域内では、数マイルしか離れていない場所でも堆積物の深さに「膨大な」ばらつきがあることがわかった。

<関連情報>

様々な気候・地質環境におけるマングローブの地下炭素蓄積量を形成する堆積物の深さと堆積量 Sediment depth and accretion shape belowground mangrove carbon stocks across a range of climatic and geologic settings

Matthew T. Costa,Exequiel Ezcurra,Paula Ezcurra,Pelayo Salinas-de-León,Benjamin Turner,Joy Kumagai,James Leichter,Octavio Aburto-Oropeza

Limnology and Oceanography  Published: 21 October 2022

DOI:https://doi.org/10.1002/lno.12241

Abstract

Estimating the long-term sedimentary carbon sinks of mangroves and other blue carbon ecosystems has rapidly become a focus of coastal research and conservation attention. Sampling coverage, however, remains low, with sediment cores sparsely distributed across a subset of mangrove environmental settings globally. Furthermore, the ecological and geological drivers of variation in these stocks remain incompletely understood. We assessed the limits of mangrove sedimentary carbon storage by sampling sediments in diverse mangrove environments across four geographic areas: the volcanic Galapagos, the arid Baja Peninsula, and the geologically and climatically distinct Caribbean and Pacific coasts of Panama. At 80 sites across these areas, we quantified the organic carbon density, sampled with depth, of entire sediment columns. Depth-integrated carbon stocks are highly variable, from <17 to >1700 MgCorg ha-1. The positive relationship between sediment carbon density and annual rainfall demonstrated in global studies was not observed across these areas, though some carbon density differences were evident. Variation in sediment depth, ranging from 7 to 427 cm across sites, largely explained variation in carbon stock across the areas studied. These results underscore the importance of using measurements of sediment depth to estimate carbon stock. Long-term geomorphological processes, such as the build-up of sediment deposits shaped by coastal dynamics, play a major role in shaping mangrove carbon stocks. Investigating and accounting for these processes will enable more accurate estimation of this variable and valuable carbon pool.

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