二氧化碳變石頭 無花果樹另類減碳法

樹木吸收二氧化碳進行光合作用,再合成自身所需的物質。研究發現,肯亞無花果樹會進一步把多餘的二氧化碳轉化成石頭,儲存在土壤中,成了另類減碳方法。
歐洲地球化學協會(European Association of Geochemistry)指出,由肯亞、美國、奧地利和瑞士科學家所組成的研究團隊發現,肯亞的無花果樹可以從大氣中吸收二氧化碳,並將二氧化碳轉化成碳酸鈣(岩石主要成分)儲存在周圍土壤中。
這些原產於肯亞的無花果樹,是第一批被證實具有「草酸鹽-碳酸鹽途徑」(oxalate carbonate pathway)特殊代謝途徑的果樹之一。這種代謝途徑能將二氧化碳轉化為碳酸鈣。
地球上所有樹木都經由光合作用將二氧化碳轉化為有機碳,以形成樹幹、樹枝、根和葉。這就是為什麼種樹被視為減碳的潛在方法。
有些樹木還會利用二氧化碳生成草酸鈣結晶。當樹木部分腐爛時,草酸鈣晶體會被特定的細菌或真菌轉化為碳酸鈣,提高樹木周圍土壤的pH值(酸鹼值),同時也會增加某些營養物質的可利用性。碳酸鈣中的無機碳在土壤中的壽命通常比有機碳長,這使得它成為更有效的碳封存方法。
瑞士蘇黎世大學(University of Zurich)資深講師羅利(Mike Rowley)說,「我們了解『草酸鹽-碳酸鹽途徑』已有一段時間,但這種代謝途徑的碳封存潛力還未得到充分重視。」
他提到,如果人們在混農林業(又稱農林複合經營)中種樹生產糧食,同時利用樹木以有機碳形式封存二氧化碳,還可以挑選那些能額外以碳酸鈣形式封存無機碳的樹種,達到更多碳封存效益。
在這項研究中,研究人員透過同步輻射分析技術發現,碳酸鈣既在樹幹外部形成,也在木材內部深處形成。他們總共研究3種無花果樹。結果發現,韋克菲爾德無花果(Ficus wakefieldii)以碳酸鈣的形式封存二氧化碳效果最強。
他們計畫透過量化無花果樹的需水量和果實產量,並對不同條件下的碳封存量進行更詳細分析,來評估無花果樹種是否適合混農林業。
目前大部分關於「草酸鹽-碳酸鹽途徑」的研究都集中在熱帶地區,而且針對那些不生產糧食的樹木。第一種被證實具有活躍「草酸鹽-碳酸鹽途徑」的樹木是伊羅科木(Milicia excelsa)。它一生中可以在土壤中封存一噸碳酸鈣。
「到目前為止,已經鑑定出多種能形成碳酸鈣的樹種,我們相信還有更多。」羅利表示,這意味著「草酸鹽-碳酸鹽途徑」可能是一個重要的、尚未被充分探索的機會,有助於種樹造林或生產水果時減少碳排。
這項研究成果已在戈爾德施密特地球化學會議(Goldschmidt Geochemistry Conference)上發表。◇