从空气到石头：无花果树对抗气候变化
新的研究发现，一些种类的无花果树将碳酸钙储存在树干中——基本上将自己（部分）变成石头。 由肯尼亚、美国、奥地利和瑞士科学家组成的团队发现，这些树木可以从大气中吸收二氧化碳 （CO2），并将其作为碳酸钙“岩石”储存在周围的土壤中。 这项研究将于本周在布拉格举行的 Goldschmidt 会议上发表。 这些树原产于肯尼亚，是最早的水果之一树木被证明具有这种能力，称为草酸盐碳酸盐途径。 所有树木都使用光合作用将 CO2 转化为有机碳，从而形成它们的树干、树枝、根和叶; 这就是为什么植树被视为减少二氧化碳排放的潜在手段。 某些树木还使用 CO2 来制造草酸钙晶体。 当树木的某些部分腐烂时，这些晶体会被专门的细菌或真菌转化为碳酸钙——与石灰石或白垩相同的矿物。这增加了树木周围的土壤 pH 值，同时也增加了某些养分的可用性。 碳酸钙中的无机碳在土壤中的寿命通常比有机碳长得多，这使其成为一种更有效的 CO2 封存方法。 苏黎世大学 （UZH） 高级讲师 Mike Rowley 博士将在 Goldschmidt 会议上介绍这项研究。 他说：“我们已经知道草酸盐碳酸酯途径有一段时间了，但它的潜力碳封存尚未得到充分考虑。 如果我们为农林业种植树木，以及它们在生产食物的同时将二氧化碳作为有机碳储存的能力，我们可以选择通过以碳酸钙的形式封存无机碳来提供额外好处的树木。 来自 UZH、肯尼亚内罗毕技术大学、Sadhana Forest、劳伦斯伯克利国家实验室、加州大学戴维斯分校和纳沙泰尔大学的团队研究了三个肯尼亚桑布鲁县种植的无花果树品种。 他们确定了碳酸钙的形成距离，并确定了该过程所涉及的微生物群落。 使用斯坦福同步辐射光源的同步加速器分析，他们发现碳酸钙在树干外部和木材内部更深处形成。 Rowley 博士解释说：“随着碳酸钙的形成，树木周围的土壤变得更加碱性。碳酸钙是在树木表面和木结构内形成的，可能是因为微生物分解了表面的晶体，并且更深入地渗透到树木中。 它表明无机碳在木材中的封存深度比我们以前意识到的要深。 在研究的三种无花果树中，科学家们发现 Ficus wakefieldii 在封存 CO2 碳酸钙方面最有效。 他们现在正计划评估通过量化树木的需水量和果实产量，并对在不同条件下可以封存多少 CO2 进行更详细的分析，确定树木是否适合农林业。 对草酸盐-碳酸盐途径的大部分研究都是在热带栖息地进行的，主要集中在不产生食物的树木上。 第一棵被确定为具有活性草酸盐-碳酸盐途径的树是 Iroko （Miliciaexcelsa）。 它可以在土壤中封存一吨碳酸钙在其生命周期中。 草酸钙是最丰富的生物矿物质之一，晶体由许多植物产生。 将草酸钙转化为碳酸钙的微生物也很普遍。 ：“在较干燥的环境中更容易识别碳酸钙，”Rowley 博士解释说。 “然而，即使在更潮湿的环境中，碳仍然可以被封存。 到目前为止，已经确定了许多可以形成碳酸钙的树木种类。 但我们相信有还有很多。 这意味着草酸盐-碳酸盐途径可能是一个重要的、未被充分开发的机会，可以帮助减少我们植树林业或水果时的二氧化碳排放。 Goldschmidt 会议是世界上最重要的地球化学会议。 这是欧洲地球化学协会和地球化学学会（美国）的联合大会，预计将有 4000 人参加。 它将于 2025 年 7 月 6 日至 11 日在捷克共和国布拉格举行。