科学家在进行全球碳平衡研究和估算中发现，排放的CO2 有近20% 去向不明，这就是全球变化与碳循环领域的CO2 失汇，即“碳黑洞”问题。失汇量约每年(1.8~3.1)×1012 千克。

研究发现，干旱区盐碱土对CO2 失汇起着重要作用。在以往的认识中，无论昼夜，由于土壤生物的呼吸作用，任何生态系统的土壤呼吸放出CO2 的量均为正值，这一过程是CO2 释放的过程。我国学者在新疆进行盐碱土荒漠生态系统土壤呼吸研究时，发现夜间的土壤呼吸频繁出现负值，经与箱式法的测定结果比较，确认那里的盐碱土呼吸在夜间出现CO2 负通量。为证实这一表观吸收是否为真实的负通量，又采用纯石英沙、盐碱土溶液、高温灭菌后的盐碱土分别进行呼吸的测定，发现石英沙没有出现CO2 负通量，但盐碱土溶液、高温灭菌后的盐碱土均出现CO2 负通量，从而进一步证实了盐碱土可以吸收空气中的CO2。

美国科学家在美国加利福尼亚莫哈维沙漠（Mojave Desert）也发现了类似现象，证实荒漠生态系统盐碱土可以吸收CO2。鉴于干旱区盐碱土在全世界分布广泛，它们可能是陆地生态系统另一个重要碳库，并被认为部分地解释了碳黑洞现象，从而引起科学界广泛关注。

我国学者最终发现，干旱区盐碱土不仅可以吸收CO2，并且CO2 最终被储存到了地下咸水层中。荒漠—绿洲复合体与海洋类似，具有吸收CO2 功能，甚至更大，从而使之成为除海洋之外又一具重要意义的碳汇区。研究揭示了无机碳汇形成的载体和通道：碳通过绿洲区农田灌溉淋洗和荒漠区洪水，以及地下水的波动，被带入地下咸水层，地下咸水层是干旱区物质的最终归宿地。无机碳的载体是灌溉洗盐的水，水接触盐碱土变为咸水，咸水溶解、携带大量CO2 渗入地下咸水层，从而形成碳汇。就其属性特征和形成特点看，这个无机碳汇（库）更接近海洋，而非陆地的土壤和植物碳汇（库）。实测数据显示，全球沙漠下咸水层的可溶性无机碳的碳含量是海水中的2 倍多，估计全球干旱区每年可以固定碳1.85×1012 千克。