生物标志物指示的野火活动
编号:3928
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更新:2024-04-15 09:28:41
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张贴报告
摘要
近几十年来,主要由于全球变暖,世界各地许多地区的森林火灾变得更加频繁,然而,控制野火的因素仍然难以捉摸。多环芳烃 (PAH) 是一种生物质不完全燃烧过程中产生的副产品,可视为一种指示古野火的重要指标。本研究分析了青藏高原东南部玉龙雪山(海拔 1906 ~ 4132 米) 22 个表层土壤样本中发现的多环芳烃化合物,以及这些土壤的总有机碳 (TOC) 和正构烷烃 (n-alkanes) 值。PAH 比值,包括indeno[1,2,3-cd]pyrene/(indeno[1,2,3-cd]pyrene + benzo[g,h,i]perylene)和fluoranthene/ (fluoranthene + pyrene)、 以及低分子量(LMW)多环芳烃与高分子量(HMW)多环芳烃的比率(LMW/HMW)和 LMW/∑PAH 比率,可以确认这些多环芳烃主要是由生物质燃烧产生的。进一步的主成分分析(PCA)也支持这一结论。海拔高度大于 3800 米的地点中∑PAH 的浓度最高(ConcPAH 89.9 ng/g),这些地点附近有明显的野火遗迹,进一步证实了多环芳烃可作为古代野火发生的可靠指标。方差分析证实,在整个研究区域内,当地植被类型的组成对多环芳烃的浓度的影响很小,但土壤类型对多环芳烃的浓度的影响非常明显,这是多环芳烃吸附能力变化的结果。在分析远离野火遗迹的样本时,多环芳烃的浓度与年平均气温和年平均降水量(MAP)之间没有相关性。玉龙山横断面海拔 2200 米至 3500 米之间的野火活动相对较少(多环芳烃平均值较低,为 21.29 ± 9.80 ng/g),这可能是由于气候较为湿润(雨季平均年降水量在 800 mm至 1800 mm之间),这种气候反过来会降低植被燃料的可燃性,从而限制野火活动。此外,dimethylphenanthrene比值 (0.76 ± 1.16), Retene/3-ring (0.81 ± 0.66) and Retene (0.63 ± 1.03 ng/g) 的标准化数据的最大值都出现在海拔2200至3500米之间,这些生物标志物裸子植物的燃烧相关,与玉龙雪山的植被分带性契合,更加证实了它们作为针叶林燃烧指标的可靠性。
稿件作者
李仰状
中国科学院青藏高原研究所
白艳
中国科学院青藏高原研究所
陈炽皓
中国科学院青藏高原研究所
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