Progressive release of long-stored carbon from tropical peatland disturbances

熱帯泥炭地の攪乱による長期貯留炭素の進行的な放出

小嵐 淳   ; 伊藤 雅之*; 安藤 麻里子  ; 國分 陽子   ; 松枝 誠   ; Kusin, K.*; Jaya, A.*; Dohong, S.*; 平野 高司*

Koarashi, Jun; Ito, Masayuki*; Atarashi-Andoh, Mariko; Kokubu, Yoko; Matsueda, Makoto; Kusin, K.*; Jaya, A.*; Dohong, S.*; Hirano, Takashi*

熱帯泥炭地は重要かつ長期的な炭素貯蔵庫であるが、人間活動によって劣化が進み、大気への炭素放出が深刻な懸念となっている。本研究は、インドネシア中部カリマンタンの泥炭地における炭素貯留と放出について、泥炭層と地下水溶存有機炭素の放射性炭素年代測定に基づいて明らかにした。18年間(1996年2014年)の排水は、数百年から千年もの間、浸水環境で保存されていた炭素5-11kg C mを放出した。排水に続く火災は、過去3000年間に蓄積された炭素23-32kg C mを放出し、より古い泥炭の分解を誘発した。この知見をインドネシアの撹乱された泥炭地全域に外挿すると、1996年から2014年の間に0.81-3.70Gtの炭素が放出されたことが示唆された。さらに継続的な泥炭の分解によって年間0.03-0.08Gtの炭素が放出され続けており、地球の炭素収支に重大な影響を及ぼしている。

Tropical peatlands are globally important, millennia-old carbon sinks, yet unprecedented human-driven degradation is triggering alarming carbon emissions. Comprehensive quantification of carbon dynamics across the disturbance sequence, from peat swamp forests to drained and fire-impacted peatlands, remains a critical knowledge gap. Here we show that over 18 years (1996-2014), drainage and subsequent peat fires released approximately 30-41 kg C m from peatlands in Central Kalimantan, Indonesia, using radiocarbon dating of peat profiles and groundwater dissolved organic carbon. Drainage contributed 5-11 kg C m, primarily from centuries- to millennium-old, previously waterlogged peat. Fires released 23-32 kg C m from peat accumulated over the past 3,000 years, initiating progressive oxidative decomposition of older peat. Extrapolation to Indonesia's disturbed peatlands suggests a release of 0.81-3.70 Gt between 1996 and 2014, with ongoing decomposition releasing an additional 0.03-0.08 Gt C annually, accelerating the impact on the global carbon balance.