果樹還能變石頭
一項新研究發現，某些種類的無花果樹會在樹干中儲存碳酸鈣，本質上是把自己部分變成了石頭。這些樹能從大氣中吸收二氧化碳，并以碳酸鈣“巖石”的形式儲存在周圍土壤中。
這些原產于肯尼亞的樹，是首批被發現具有這種能力，即草酸鈣-碳酸鹽路徑的果樹之一。瑞士蘇黎世大學的Mike Rowley將在于捷克布拉格舉行的戈爾德施密特地球化學大會上展示這項研究。
一些無花果樹能自行形成類似白堊的物質。圖片來源：Shutterstock
所有樹木都會通過光合作用將二氧化碳轉化為有機碳，其中大部分碳通常以結構分子的形式存在。而某些樹木會利用二氧化碳生成一種名為草酸鈣的晶體化合物。當樹木的部分組織腐爛時，這些晶體在特定細菌或真菌的作用下轉化為碳酸鈣，后者和石灰石或白堊的成分相同。這一過程會提高樹木周圍土壤的pH值，同時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留存時間通常比有機碳長得多，是一種更有效的二氧化碳封存方式。
來自蘇黎世大學、肯尼亞內羅畢技術大學等的研究團隊，對生長在肯尼亞桑布魯縣的3種無花果樹進行了研究。他們確定了碳酸鈣在距離樹木多遠的地方形成，并找出了參與這一過程的微生物群落。利用斯坦福同步輻射光源的同步加速器進行分析，他們發現樹干外部和深層都形成了碳酸鈣。
“碳酸鈣既形成于樹木表面，也存在于結構內部，而且是高濃度的。這表明無機碳在樹木中的封存深度比我們之前意識到的要深。”Rowley解釋說。
在研究的3種無花果樹中，科學家發現Ficus wakefieldii在將二氧化碳封存為碳酸鈣方面最高效。他們目前計劃通過量化其需水量和果實產量，以及更詳細地分析在不同條件下能封存多少二氧化碳，評估這種樹是否適合用于農林業。
Rowley表示：“我們對草酸鈣-碳酸鹽路徑已有所了解，但它在碳封存方面的潛力尚未得到充分關注。如果人們為了農林業及樹木儲存有機碳的能力而種樹，同時希望樹能結果，那么可以選擇那些除儲存有機碳外，還能以碳酸鈣形式額外封存無機碳的樹木。”
草酸鈣是最豐富的生物礦物之一，許多植物都會產生這種晶體。能將草酸鈣轉化為碳酸鈣的微生物同樣分布廣泛。“我們認為還有更多樹種有待發現。這意味著，在為農林業種植樹木時，草酸鈣-碳酸鹽路徑可能是一個重要且未被充分探索的、有助于緩解二氧化碳排放的機會。”Rowley說。
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