过去2500年中国东北阿尔山地区达尔滨湖泥炭地发育与碳积累对气候变化的响应
编号:1684
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更新:2023-04-10 14:56:16 浏览:599次
快闪报告
摘要
本研究以中国东北阿尔山地区达尔滨湖泥炭地为研究地点,基于三个泥炭柱芯的高精度AMS 14C年代框架和多个古环境指标,重建了该泥炭地近2500年来的发育过程和碳积累历史,探讨了二者对气候变化的响应特征。植物大化石分析显示,达尔滨湖泥炭地在公元前约490 年至公元约1450 年间为以莎草(Carex)为主的富营养型泥炭地,在公元约1450年至1960年间转变为以泥炭藓(Sphagnum)为主并伴有大量杜鹃花科(Ericaceae)灌木的贫营养型泥炭地,最终在公元约1960 年后建立泥炭藓主导的泥炭地。达尔滨湖泥炭地三个泥炭柱芯的平均表观碳积累速率(aCAR)变化范围为19.5-53.0 g C m-2 yr-1,整个泥炭地平均值为32.4 g C m-2 yr-1,并在最近几十年快速增加至平均139.2 g C m-2 yr-1。在过去2500年间,相距仅约50米的三个达尔滨湖泥炭地采样点在前期均呈现富营养型泥炭地的植被特征,但泥炭性质却存在显著差异。同时,三个采样点受到自生过程、多年冻土加积或火灾扰动等多种驱动因素影响,出现富营养型泥炭地到贫营养型泥炭地的转变(fen-bog transition)时间不同。这些结果表明,富营养型泥炭地在泥炭性质和生态系统动态等方面存在高度异质性。在贫营养型泥炭地后期(公元约1960年后),泥炭地的aCAR快速增加并显著高于2500年间的长期平均值,这不能完全用最近积累的泥炭分解有限来解释。相反,这可能是由于泥炭藓成为植被群落的优势物种以及由此产生较低的泥炭分解速率,这表明植被变化在泥炭地碳积累过程中发挥了重要作用。当去除了与年代相关的长期自生效应(autogenic effect)后,外源因素导致的碳积累速率(allogenic CAR)在公元约1990年前后显著增加,似乎与当地夏季降水增加时期相对应,显示了贫营养型泥炭地生态系统在十年-几十年尺度上对气候变化的敏感响应。
关键词
泥炭地;生态系统动态;碳积累;气候变化;东北地区
稿件作者
夏璎凡
东北师范大学
杨子力
东北师范大学
于子成
东北师范大学;中国科学院东北地理与农业生态研究所
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