如果泥炭地不見了?關於水、泥炭地與氣候變遷
如果有一天,泥炭地不再有水,會發生什麼事?
乍看之下,只是土地變乾了;但在看不見的地下,一場漫長的變化正悄悄發生。
水利署水利規劃分署正工程司顧玉蓉博士說:「如果泥炭地的水不見了,原本儲存在泥炭土裡的碳,開始與空氣中的氧氣接觸,逐漸轉化成二氧化碳,重新回到大氣之中。」於是,一片原本幫地球「存碳」的土地,可能在不知不覺間,變成了「排碳」的土地。
顧玉蓉博士表示,泥炭地,是地球上很特別的存在。它不像森林一樣高大,也不像河流一樣奔騰,卻是一座藏在土地裡的巨大「碳庫」。
而守護這座碳庫的關鍵,是「水」。
一層泥炭,藏著漫長的時間
泥炭地通常形成於潮濕、積水或地下水位接近地表的環境。
顧玉蓉解說泥炭地的成因:植物透過光合作用,吸附空氣中的二氧化碳。植物死亡後,落入長期浸水的土地中。由於水裡氧氣不足,微生物分解植物殘體的速度變慢,植物沒有快速腐爛,而是一層一層累積,最後形成富含有機質土壤 。
泥炭地形成的過程非常緩慢。「每年大約只能增加 0.5至1毫米,有些地區甚至更低。 換句話說,我們腳下看似普通的一層土,可能是植物、雨水用數千年甚至數萬年的時間寫下的歷史。」由於累積速度遠低於一般泥炭的商業開採與人為破壞耗損速度,泥炭地在環境學上被視為不可再生資源。
泥炭地像一塊巨大的天然海綿,一方面吸水,一方面把植物固定下來的碳長期封存在土壤裡。因此,「水」非常關鍵, 泥炭土排水變乾會加速氧化並增加二氧化碳排放;提高地下水位或復濕可能增加甲烷排放,雖然這是典型兩害相權取其輕的難題,但國外研究指出,泥炭地「保水保濕」整體仍有助於降低長期溫室氣體暖化效應。
令人擔心的是,泥炭土一旦失去水分,就會乾縮、甚至沉陷,土壤結構與濕地生態也跟著改變。原本能儲水、固碳、調節水文、淨化水質及維持生態環境等功能逐漸下降。
現在,國內外泥炭地正面臨類似的處境。為了農業、道路、開發等土地利用需求,人們挖掘排水溝加速排水,讓地下水位逐漸下降,原本長期浸水的泥炭土開始暴露在空氣中。當氧氣進入泥炭土,便會與其中的有機碳作用,釋放二氧化碳。
顧玉蓉指出:「人們很容易看見一季農作物的收成、一項建設帶來的便利,卻不容易看見一片泥炭地經過數千年累積所提供的價值。」
對泥炭地而言,水留得住,碳才能留得住;一旦把水排掉,原本的「碳匯」就可能轉變為「碳源」。
氣候變遷,泥炭地更加脆弱
泥炭地的命運,與氣候變遷緊緊相連。「氣溫升高會增加蒸散需求、加速水分散失,使泥炭地更易乾燥,並可能促進微生物分解作用,增加碳排放。 」顧玉蓉說。
更危險的是火災,「泥炭地一旦乾燥,可能會發生極為特殊的殭屍火。這種火不一定像森林大火那樣在地表熊熊燃燒,而是沿著泥炭土層在地下持續悶燒。」
地表看起來火苗已經撲滅,地下卻可能仍藏著餘燼,甚至能持續數月,一旦遇到乾燥、高溫與強風時,又從其他其他無法預料的地方重新竄出火苗,如同「死而復生」的殭屍,因而被形容為「殭屍火」。
「乾燥泥炭易燃,早期蘇格蘭泥煤風味威士忌即以泥炭作為烘乾麥芽的燃料。而過度排水導致泥炭地更加乾燥,一旦燃燒,將一次性釋放大量二氧化碳,加劇氣候暖化;同時也造會成泥炭生態系不可回復的損傷。」顧玉蓉表示。
保護泥炭地,並不代表把土地完全封閉起來,不讓人使用。真正重要的,是找到一種讓人與土地可以一起生活的方法。
顧玉蓉舉例,南投頭社泥炭盆地,曾透過與在地青農合作,進行「保水示範區」的實踐。他們透過加高田埂,在田區適度留住水分,降低泥炭土長時間暴露在空氣中的風險,同時補注地下水,減緩泥炭土流失與地力下降。
「透過簡易的進、出水設施控制水量,在雨季留住更多水,在農作需要時再適度排水。而蓄水空間也可以結合水生、濕生植物,甚至發展休憩與農業功能。」這不是開發思考,而是換一種方式使用土地。
顧玉蓉博士與團隊目前正透過持續監測、現地試驗與科學分析,逐步釐清泥炭地的水文與碳循環機制,期望找出兼顧利用、保育與減碳的永續泥炭地管理方式。
泥炭地需要保有呼吸的空間,把水排乾,會讓泥炭地失去生命。如果泥炭地不見了,失去的不只是一塊濕地,更是一座天然碳庫、一片蓄水海綿、一個孕育生物的棲地。同時,也失去了農民世代耕作的土地,以及與這片土地共同累積的農作文化與生活記憶。