提到青藏高原，你腦海里或許會浮現(xiàn)布達拉宮的鎏金屋頂，或是昆侖山脈那綿延千里的雪峰，又或許會想象藏羚羊在可可西里荒原上奔跑的矯健身姿......但很少有人知道，這片被冰川與草原覆蓋的土地，早已悄悄打響了一場關(guān)乎地球命運的“降溫戰(zhàn)”——而這場戰(zhàn)爭的勝負手，竟然和“放屁”有關(guān)。

廣袤的青藏高原。圖片來源：作者

2025 年 5 月，中國科學(xué)院青藏高原研究所生態(tài)系統(tǒng)功能與全球變化團隊近期發(fā)表了一項研究，系統(tǒng)評估了近 20 年來青藏高原三大溫室氣體收支，并預(yù)估了在不同增溫和畜牧業(yè)發(fā)展情景下，青藏高原溫室氣體還將如何收支變化，這對于打好這場“降溫戰(zhàn)”中尤為重要。

所以，青藏高原的這場“降溫戰(zhàn)”作戰(zhàn)雙方都有誰？戰(zhàn)況如何？后續(xù)又將布置哪些作戰(zhàn)策略呢？我們一起通過本篇文章了解一下。

作戰(zhàn)敵方：溫室氣體“三巨頭”

首先，我們先要認識一下這場戰(zhàn)爭的敵方——讓地球越來越熱的溫室氣體“三巨頭”：二氧化碳、甲烷、氧化亞氮。其中二氧化碳是頭號敵人，而甲烷雖排行老二，卻在青藏高原的戰(zhàn)場上格外“活躍”——畢竟這里有 4000 多萬頭牦牛、藏羊，還有占中國三分之一的湖泊、濕地，每一寸土地都可能成為溫室氣體的“兵工廠”[2]。

在青藏高原，畜牧業(yè)是“排放主力”。4000 多萬頭牦牛、藏羊等牲畜的腸道發(fā)酵，貢獻了青藏高原總排放量的 73.8%，每年約 3180 萬噸二氧化碳當量（即將不同溫室氣體的排放換算成相當于等量二氧化碳的排放量）。過度放牧更是讓這個問題雪上加霜。

相對于動物們搞得“有聲有色”的碳排放，自然的呼吸則安靜許多：湖底微生物分解有機物產(chǎn)生的甲烷只在湖面小小“冒個泡”就消失不見，然而它們卻占到了整個高原湖泊和濕地排放總量的 67%。河流也“不甘示弱”，甲烷年排放量高達 848 萬噸二氧化碳當量，其均值遠高于全球平均水平[3]。

青藏高原方迎戰(zhàn)“士兵”：植物與土壤

我們都知道，植物通過光合作用吸收二氧化碳制造有機物，是大名鼎鼎的“固碳能手”，在青藏高原也不例外——森林和草原是絕對的主力，每年貢獻了 1.417億 二氧化碳當量的溫室氣體匯，即這些高原植物每年通過吸收二氧化碳和其他溫室氣體，相當于幫助減少了 1.417 億噸二氧化碳對氣候變暖的影響。這個數(shù)值還包含了差點被“偷走”的功勞，即陸地生態(tài)系統(tǒng)（森林、草原等）通過光合作用固定的碳（二氧化碳），其中一部分會通過河流輸出或埋藏在沉積物中[3]，好在此次研究都將其計算在內(nèi)了。

青藏高原擁有獨特的生態(tài)優(yōu)勢：高海拔強光照、低氧氣、低二氧化碳濃度，以及有廣闊的草原和森林覆蓋。得益于此，這里的植物異常勤奮，尤其高寒草甸上的碳三植物（指二氧化碳同化的最初產(chǎn)物是光合碳循環(huán)中的三碳化合物 3-磷酸甘油酸的植物，占陸地植物的大部分），從弱光到強光都能進行光合作用，因而光合時間長，且無明顯的光抑制現(xiàn)象[1]——凈光合速率不會出現(xiàn)明顯的“中午降低”現(xiàn)象，是從不摸魚的“加班冠軍”，堪稱從早忙到晚的“固碳勞?！薄?/p>

此外，沉默的土壤也化身“暗衛(wèi)”，一直在偷偷打輔助——通過生物的氧化過程不動聲色地消滅大量敵軍，成為了甲烷循環(huán)的重要吸收庫，開辟了碳中和的第二戰(zhàn)場。

戰(zhàn)場態(tài)勢分析：

青藏高原是“凈賺”還是“凈賠”？

現(xiàn)在我們已經(jīng)了解到，在青藏高原和溫室氣體“三巨頭”的作戰(zhàn)中，既有不辭勞苦勇猛作戰(zhàn)的植物大軍，也有在沉默中努力的土地。同時，又有上千萬的動物、奔涌不停的河流、星羅棋布的湖泊“不辭辛勞”地產(chǎn)生溫室氣體。

那么高原上的碳排放收支情況到底如何呢？我們一起看下面這張圖：

2000-2019 年青藏高原地表溫室氣體平衡情況，“+”為碳匯，“-”碳排放 圖片來源：參考文獻[3]

上圖展示了過去 20 年青藏高原溫室氣體的平衡情況，在森林和草原強大碳匯（是指能夠吸收并儲存大氣中溫室氣體的自然或人工系統(tǒng)）能力的加持下，盡管畜牧業(yè)和水體排放的甲烷抵消了約 21%和 13%的碳匯，但青藏高原依舊成為了一個顯著的碳匯。

總體來看，近 20 年來，高原生態(tài)系統(tǒng)溫室氣體匯幾乎中和了高原能源與工業(yè)產(chǎn)生的溫室氣體排放。這個沉默的巨人每年“吞噬”了大量的溫室氣體，幾乎抵消了高原區(qū)域的人為排放，接近“氣候中性”狀態(tài)，使得高原成為目前中國唯一實現(xiàn)溫室氣體凈零排放的區(qū)域。

戰(zhàn)況預(yù)測：優(yōu)勢擴大還是漸處下風(fēng)？

研究團隊對后續(xù)的“戰(zhàn)況”進行了預(yù)估，結(jié)論是喜憂參半。

好消息是，在氣候變暖的趨勢下，青藏高原依然會繼續(xù)吸收溫室氣體，預(yù)計在中等變暖情景和最壞變暖情景下，2060 年將分別吸收 1.1067 億噸和 1.5666 億噸二氧化碳當量。

壞消息則是，以上預(yù)測是基于理想的“牧草-牲畜”動態(tài)平衡狀況，而當前的實際狀況卻是過度放牧。若這一趨勢持續(xù)，陸地生態(tài)系統(tǒng)二氧化碳匯的增加，將被過度放牧導(dǎo)致的牲畜甲烷排放增量所抵消，整體的碳匯能力難以提升。

如果僅維持動態(tài)的牲畜與牧草平衡，牲畜排放對陸地二氧化碳匯的抵消作用，將從目前過度放牧狀況下的 34.2%-38.7%降至 25.0%-28.6%；但若結(jié)合降低排放強度的政策，這一比例將進一步降至 13.0%-14.9%。這樣看來，能否進一步提高青藏高原的碳匯能力，其癥結(jié)在于讓牲畜少“放屁”——畢竟畜牧業(yè)排放的溫室氣體中，腸道發(fā)酵占比高達 90%[3]。

不同情景下青藏高原溫室氣體收支的未來預(yù)估 圖片來源：參考文獻[3]

戰(zhàn)術(shù)部署：

減少敵方數(shù)量，增加我方勢力

一方面，努力維持“牧草-牲畜”平衡，給牦牛“斷屁”出奇招。如果能合理平衡牧草與牲畜數(shù)量，實現(xiàn)可持續(xù)放牧，并結(jié)合減排措施，如優(yōu)化飼料、改善養(yǎng)殖方式等，可讓青藏高原的碳匯能力提升 1.5 倍以上。

至于如何減少牦?！胺牌ā保茖W(xué)家已經(jīng)準備好方案了——給飼料加“料”。在青儲飼料中加入海帶Laminaria japonica（那個差點成為“素食主義者噩夢”的海帶）、紫菜Porphyratenera等大型養(yǎng)殖海藻及海藻酶解液，能重塑反芻動物瘤胃微生物群落結(jié)構(gòu)，進而減少甲烷的生成[4]。此外，一些甲烷抑制劑不僅能降低奶牛養(yǎng)殖過程中溫室氣體排放，還能提高動物的能量利用效率，可謂是一舉兩得[5]。

另一方面，共同參與、全民皆兵，你我都是高原的“援軍”。

這場發(fā)生在世界屋脊的“屁事大戰(zhàn)”，其實和每個人都有關(guān)。青藏高原贏了，地球就能多一個“降溫利器”；輸了，全球變暖的腳步可能更快。我們能做的，或許是少開一天車，少用一個塑料袋，踐行低碳生活——畢竟，守護高原的“吸碳軍團”，就是守護人類共同的未來。

參考文獻

[1]劉志民，劉新民. 青藏高原幾個主要環(huán)境因子對植物的生理效應(yīng)[J]. 中國沙漠, 2000(03): 78-82.

[2]ZHAN N, LIU W, YE T, et al. High-resolution livestock seasonal distribution data on the Qinghai-Tibet Plateau in 2020[J/OL]. SCIENTIFIC DATA, 2023, 10(1): 142. DOI:10.1038/s41597-023-02050-0.

[3]WANG T, JI X, WEI J, et al. The Tibetan Plateau acts as a net greenhouse gas sink[J/OL]. Science Bulletin, 2025, 70(13): 2147-2156. DOI:10.1016/j.scib.2025.05.001.

[4]LIU Q, LEI S, ZHAO M, et al.. Potential to reduce methane production of using cultivated seaweeds supplementation to reshape the community structure of rumen microorganisms[J/OL]. Environmental Research, 2024, 259: 119458. DOI:10.1016/j.envres.2024.119458.

[5]LIU Y, LI X, DIAO Q, et al. In silico and in vitro studies revealed that rosmarinic acid inhibited methanogenesis via regulating composition and function of rumen microbiota[J/OL]. Journal of Dairy Science, 2024, 107(10): 7904-7917. DOI:10.3168/jds.2024-24970.

策劃制作

出品丨科普中國

作者丨張應(yīng)超 生態(tài)學(xué)碩士

監(jiān)制丨中國科普博覽

責(zé)編丨一諾

審校丨徐來、張林林