标签: 固碳

  • 海藻养殖通过促进碳酸氢盐生成实现高效固碳

    来源:《通讯·可持续性》

    康涅狄格大学与耶鲁大学联合研究发现,海藻养殖不仅是食物来源,还具有此前被低估的高效固碳潜力。研究指出,海藻沉积物在厌氧环境下经微生物作用生成大量碳酸氢盐,能持久改变水体化学平衡,将大气中的CO₂转化为稳定的碳酸氢盐储存,固碳效果可与红树林、海草床等蓝碳生态系统媲美。目前全球约350万公顷海藻养殖区年固碳量可达700万吨。该机制为海藻养殖的碳信用货币化提供了科学基础,有望推动这一可持续产业获得更多投资,成为兼具生态与经济价值的自然固碳方案。

  • 南非海岸“活岩石”微生物席展示高效固碳能力

    来源:《自然-通讯》

    研究发现,南非海岸的微生物席(微生物岩)在严酷多变的环境中仍能快速生长,每年垂直生长约5厘米。它们不仅通过光合作用,还能在夜间借助化学代谢吸收碳,年固碳效率高达每平方米9-16公斤二氧化碳,相当于同等面积森林的固碳能力。这些微生物将碳转化为稳定的碳酸钙矿物沉积,其固碳持久性优于仅形成有机质的海岸沼泽。该发现揭示了古老微生物生态系统的惊人适应力与碳封存潜力。

  • MIT研究量化水泥碳吸收:美国年固碳超650万吨

    来源:《美国国家科学院院刊》

    MIT团队首次在国家尺度量化了水泥的碳吸收效应。研究发现,美国建筑与基础设施中的水泥每年可吸收超过650万吨二氧化碳,约占其水泥生产过程碳排放的13%。研究通过建立典型结构模型分析指出,砂浆用量高、低强度混凝土使用多的地区(如墨西哥)固碳比例更高。研究建议,通过增加暴露表面积、避免过度使用高强度混凝土等方式可安全提升碳吸收,为全球碳核算与低碳建筑提供新依据。

  • 全球氮固定量被高估,气候变化预测需修正

    来源:《美国国家科学院院刊》

    最新研究发现,地球系统模型此前将自然生态系统的氮固定量高估约50%,导致对未来植物固碳能力的预测过于乐观。氮是植物生长关键元素,其固定量直接影响二氧化碳施肥效应。模型修正显示,当前对植物吸收二氧化碳的预期应下调约11%。这一结果要求重新校准IPCC等机构采用的气候预测模型,以更准确评估气候变化趋势。

  • 研究:农田施用石灰石可提升固碳能力与作物产量

    来源:《自然-水》

    耶鲁大学主导的一项研究发现,在农田中添加粉碎的碳酸钙(石灰石)每年可从大气中吸收大量二氧化碳,同时提高作物产量。石灰石与土壤反应生成的碳酸氢盐进入河流和海洋后,可长期储存碳,甚至有助于缓解海洋酸化。研究指出,合理使用石灰石可将农田从碳源转化为碳汇,兼顾农业效益与气候目标。

  • 全球森林年轻化导致碳储量年减1.4亿吨 热带地区最严重

    来源:《自然·生态与演化》

    研究基于高分辨率全球森林年龄数据集(GAMI v2.0)发现,2010-2020年间亚马逊、刚果盆地等热带地区因火灾与砍伐导致森林年轻化,每年造成1.4亿吨碳损失。欧洲与中国森林呈老龄化趋势。年轻森林虽固碳快但储量远低于原始林,强调保护原始林与科学管理幼林对气候调节的关键作用。

  • 我国科学家破解微藻吸碳关键机制,表观遗传调控助力碳汇提升

    来源: 《植物通讯》

    研究首次发现组蛋白修饰H3K4me2是调控海洋微藻适应低二氧化碳环境的关键因子。当CO₂浓度从5%降至0.01%时,该修饰通过改变染色质开放性,激活43.1%的低二氧化碳响应基因(包括光合作用相关基因)。利用CRISPR技术敲除甲基转移酶基因后,藻类生长速率降低22%,直接证实其调控作用。该机制为通过合成生物学手段改造微藻、提升其固碳能力和生物能源产出提供了新靶点。

  • 科学家揭示蓝细菌固碳核心调控机制

    来源:《植物杂志》

    美国密歇根州立大学研究团队在《植物杂志》发表研究,发现蓝细菌中RpaA蛋白作为关键信使,连接光捕获系统与固碳区室羧酶体。研究表明,缺失RpaA蛋白的突变菌株在环境胁迫下会出现羧酶体解体,证实该蛋白对维持固碳结构稳定性具有核心调控作用。这一发现不仅揭示了蓝细菌平衡光能利用与固碳效率的新机制,为理解光合作用进化提供重要线索,也为开发高效固碳生物技术奠定了理论基础。