美国滨海湿地固碳能力的上升能够抵御海平面上升
滨海湿地是巨大的土壤碳库。然而，每年碳积累速率对这些生态系统的碳库的贡献还没有在大的空间尺度上评估。我们综合了美国境内滨海湿地的碳积累速率（CRA），将碳积累速率的评估扩大到全国范围，预测了全球气候变化背景下碳积累速率的变化趋势。这里，我们表明平均CAR是161.8 ± 6 g Cm−2 yr−1，美国完整的滨海湿度固碳量是 4.2–5.0 Tg C yr−1。相对海平面上升很大程度影响着CAR滨海湿地的固碳速率。滨海湿地的CAR在这个世纪有所上升，同时固碳能力在气候变化背景下也在持续上升，对海平面上升有一个较强的抵抗力。这些结果基于美国滨海湿地碳积累的评估，表明在整个世纪滨海湿地都是一个明显的碳汇。
滨海湿地，包括滨海沼泽和红树林，持续从大气中固定二氧化碳，固定速率是陆地森林的10-100倍，拥有长期土壤有机碳。尽管只拥有2%的地球海洋表面积，全球滨海湿地估计能固定~ 116 Tg C yr−1，占全球海洋固碳总量的约50%。这种在潮间带环境下的碳库和碳流被视作滨海蓝碳。
在蓝碳生态系统里的土壤，不像陆地生态系统，由于被上升的海平面影响没有碳饱和。在陆地生态系统，尽管在植物和土壤受到干扰后会有很快的碳恢复速率，这些速率只能维持数十年，而且当净碳固定速率由于土壤呼吸和植物呼吸接近零时，会维持在一个相对饱和的点。滨海蓝碳是一个越来越被关注的全球热点，作为减缓温室气体排放的战略之一，通过保护和恢复这些生态系统去增加未来碳固存。
滨海湿地的碳固存速率取决于他们的垂直泥沙增积率SAR和土壤碳密度。在健康的滨海湿地，SAR通常和相对海平面上升保持同一速率，通过积累矿物质和有机沉积物。在新英格兰地区的盐沼地，Redfield 和 Rubin4000年来土壤厚度和海平面保持相对平衡。M.等人搭建了一个模型来预测滨海湿地对海平面上升的反应，美国最南方海平面上升速度限制在12 mm yr−1,是现在长期来海平面上升速度的3.5倍多，指出SAR在滨海湿地会保持和现在海平面同样的速度。和SAR对比，碳密度通常在不同植物类型和地区有很大差异，这在2013年IPCC的报告中提出。尽管有的研究指出土壤碳和平均年气温是负相关，这个关系比较微弱，这些研究解释了不同区域碳密度的差异。高土壤有机碳分解速率通常伴随着更高的气温。然而，更高的气温也能够促进植物生产力，能够补充因为分解而散失的碳。因此，进一步认识驱动滨海湿地碳固存的因素很重要。
美国有大面积的滨海湿地，海拔从22000km到26000km不等。Hinson等人评估土壤有1153–1359 Tg of SOC 储存在美国24945.9 km2滨海湿地的0-100cm的土壤里。Nahlik and Fennessy对全美国滨海湿地的评估表明在顶层0-120cm的土壤碳储存是总量的10%，滨海湿地只占美国总湿地面积的6.5%，这强调了滨海湿地在碳储存的重要性。此外，这些值依然很大程度的低估了滨海湿地的土壤碳储量，滨海湿地的土壤剖面可到达6-13米深，他们的土壤密度在土壤深度的变化下比较一致，暗示了考虑整个土壤剖面时，他们在对总湿地碳库不成比例的贡献。
尽管这些美国滨海湿地的总碳储存在几个独立的研究中被评估了，没有研究提供了全国尺度上详细的空间碳固定或碳积累速率的分配。 Hinson等人评估在毗邻的美国滨海湿地，碳固定速率是1.5 Tg C yr−1 。这个评估假设所有湿地的碳固定速率都是60 g m−2 yr−1，碳密度是0.03 g cm−3 。然而，这些值可能被极大的低估了。利用全球154个点，Chmura等人发现平均在红树林和盐沼地，土壤碳密度分别是0.055g cm−3 和0.039 g cm−3。根据美国温室气体排放和吸收清单，美国滨海湿地固定量从2005到2016这段时间在在3.3 Tg C yr−1 。这个值来自于综合的同行评议文献，但是计算方面的细节这些文献里没有。因此，一个能评估美国毗邻滨海湿地碳固定速率的空间显式数据库是十分必要的。确定碳积累动态的控制因素是理解这些滨海湿地在未来气候变化和人类活动背景下命运的关键。
在这个研究，我们的目的是从现有数据去评估一个在美国项链的不同区域的碳积累速率，评估控制泥沙沉积物和碳积累空间模式的因素，预测未来在这些滨海湿地的碳流。我们表明，即使在美国邻近地区最受限制的横向可容纳空间下，潮汐湿地在所有代表性浓度路径情景下仍将继续保持其碳固存能力，对海平面上升有一个很强的抵抗力。
