Influence of species choice and tidal flat elevation on the carbon sequestration of early mangrove restoration

PENG Yisheng; ZHUANG Xueyin; ZHAO Lili; WANG Zihao; GAO Junchao; WANG Bingxin; HE Ziying

doi:10.13471/j.cnki.acta.snus.2023E001

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Influence of species choice and tidal flat elevation on the carbon sequestration of early mangrove restoration

Mangrove fisheries carbon sink column | 更新时间：2023-11-01

- Influence of species choice and tidal flat elevation on the carbon sequestration of early mangrove restoration
- Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Sunyatseni Vol. 62, Issue 2, Pages: 37-46(2023)
- 作者机构：
  
  1.中山大学环境科学与工程学院 / 广东省环境污染控制与修复技术重点实验室 / 南方海洋科学与工程广东省实验室（珠海），广东广州 510006
  2.江门市地质与海洋防灾监测站，广东江门 529000
  3.广东省台山市林业局，广东江门 529000
  4.中山大学海洋科学学院，广东珠海 519082
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13471/j.cnki.acta.snus.2023E001
  CLC： S171.4
- Published：25 March 2023，
  
  Published Online：02 March 2023，
  
  Received：31 December 2022，
  
  Accepted：07 February 2023
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彭逸生,庄雪茵,赵丽丽等.树种选择和滩地高程对红树林修复早期系统碳储量的影响[J].中山大学学报(自然科学版),2023,62(02):37-46.

PENG Yisheng,ZHUANG Xueyin,ZHAO Lili,et al.Influence of species choice and tidal flat elevation on the carbon sequestration of early mangrove restoration[J].Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Sunyatseni,2023,62(02):37-46.
彭逸生,庄雪茵,赵丽丽等.树种选择和滩地高程对红树林修复早期系统碳储量的影响[J].中山大学学报(自然科学版),2023,62(02):37-46. DOI： 10.13471/j.cnki.acta.snus.2023E001.

PENG Yisheng,ZHUANG Xueyin,ZHAO Lili,et al.Influence of species choice and tidal flat elevation on the carbon sequestration of early mangrove restoration[J].Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Sunyatseni,2023,62(02):37-46. DOI： 10.13471/j.cnki.acta.snus.2023E001.

摘要

发展红树林生态系统的高效碳汇能力是我国实现碳中和的有效方法之一，而红树林的固碳效率受多方面因素的影响。本研究探究了树种及滩地高程条件对红树林生态修复工程早期的固碳效果的影响，为基于碳汇功能的红树林生态修复工程选址、选种提供参考。选取广东省汕头市牛田洋红树林生态修复工程中3个种植块为研究对象，分别为高潮位区桐花树（HAc，high-intertidal

Aegiceras corniculatum

）、低潮位区无瓣海桑（LSa，low-intertidal

Sonneratia apetala

）和高潮位区无瓣海桑（HSa，high-intertidal

apetala

）。在造林2，3 a后，分别测定及估算植物生长指标、生物量、碳储量以及表层土壤（0~60 cm）的理化性质指标及碳储量等参数，分析树种与滩地高程对红树林群落储碳功能的影响。结果表明，红树林定植发育过程带来了土壤的酸化、盐化及养分（TOC、TN、TP）积累，同时碳的外源供给比例随着造林时间增加而增加。造林3 a后，在相同潮位条件下，相比外来树种无瓣海桑［植物碳密度（16.00±3.76） t·hm

-2

；系统碳密度（48.54±2.38 t·hm

-2

）］，乡土树种桐花树凭借较高的植株密度获得了更高的单位面积碳储量［植物碳密度（36.16±2.35） t·hm

-2

；系统碳密度（70.14±3.15） t·hm

-2

］。而淹水胁迫促进了无瓣海桑幼苗生物量及碳储量的积累，长时间的潮汐冲刷则降低了土壤有机碳的数量和稳定性。因此，低潮位无瓣海桑群落的碳密度［植物碳密度（34.59±8.85） t·hm

-2

；系统碳密度（61.03±2.57） t·hm

-2

］显著高于高潮位，但土壤总有机碳含量及颗粒态碳含量较低。

Abstract

Developing the efficient carbon sequestration capability of the mangrove ecosystem is one of the fundamental methods for realizing carbon neutralization in China. However， the efficiency of mangrove carbon sequestration is determined by various factors. This study investigated the effects of species choice and tidal flat elevation on carbon sequestration in the early stage of the mangrove ecological restoration program. It provided a certain reference for the site selection and species choice of mangrove ecological restoration based on carbon sink function. In this study， three mangrove plantations including high-intertidal

Aegiceras corniculatum

（HAc）， low-intertidal

Sonneratia apetala

（LSa） and high-intertidal

apetala

（HSa） were selected from the ecological restoration program in Niutianyang， Shantou City， Guangdong Province. The plant growth， biomass， carbon storage as well as surface soils （0-60 cm） physical-chemical features were measured and estimated in the second and third years after afforestation to analyze the effects of species choice and tidal flat elevation on mangrove carbon storage. The results showed that the colonization of mangroves led to acidification and salinization as well as nutrient accumulation in soil， while the proportion of exogenous organic carbon supply increased with the extension of afforestation time. After 3 years of afforestation， the native species plantation HAc obtained higher carbon storage per unit area ［plant carbon density （36.16±2.35） t·hm

-2

； system carbon density （70.14±3.15） t·hm

-2

］ by virtue of higher plant density， compared to the exotic species plantation HSa ［plant carbon density （16.00±3.76） t·hm

-2

； system carbon density （48.54±2.38） t·hm

-2

］. While inundation stress promoted the accumulation of biomass and carbon stock in

S. apetala

seedlings， prolonged tidal flushing reduced the quantity and stability of soil organic carbon. Therefore， the carbon density of LSa plantation ［plant carbon density （34.59±8.85） t·hm

-2

； system carbon density （61.03±2.57） t·hm

-2

］ was significantly higher than the HSa plantation， but the soil TOC and POC content were lower in deep tidal flat elevation zone.

关键词

生态修复碳储量红树林树种选择滩地高程

Keywords

ecological restorationcarbon sequestrationmangrovespecies choicetidal flat elevation

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