泥炭地作为长时间尺度固碳效率最高的自然生态系统，尽管仅占全球陆地面积3%，但有约占全球陆地生态系统30%的碳储存在泥炭地土壤碳库中。泥炭地主要分布在全球中高纬度地区，气候变化和人类活动等扰动因素加剧导致泥炭地土壤碳库受到严重威胁。泥炭地碳库稳定性是影响其在环境扰动下碳循环过程的关键因素。已有研究表明气候变化及其诱发的植被演替是影响泥炭地碳库稳定性和碳汇功能的关键因素。随着温度升高和降水减少加速泥炭地土壤碳库中碳周转过程，并优先分解化学性质不稳定的碳水化合物，从而促使更多的化学性质稳定的芳香族化合物保存在土壤碳库中提高泥炭地碳库稳定性。三江平原的泥炭地主要受东亚季风影响并在晚全新世东亚季风逐渐减弱的时期通过水体沼泽化广泛的形成于湖盆中。随着泥炭在湖泊沉积物上堆积，底层沉积物中可利用的矿物和养分对表层植被生长及植物残体分解的影响逐渐减弱，显著降低了植被生长和表层泥炭土壤分解所需的可用养分，并可能导致不同阶段泥炭地碳库化学稳定性出现明显变化。然而这一过程对泥炭地碳库稳定性的影响仍不清楚。

　　本研究选取三江平原地区典型水体沼泽化形成的泥炭地，利用傅里叶红外光谱和¹⁴C定年技术，重建了晚全新世以来申家店泥炭地碳库形成过程中芳香类化合物和多糖类化合物含量变化特征，揭示其形成过程中碳库的化学稳定性及潜在驱动因素。

　　研究发现，泥炭地逐渐从湖相腐泥经过富营养矿养并演变为贫营养矿养阶段。随着泥炭厚度增加，泥炭土壤中的芳香族碳含量显著上升，从17.1±1.7%增至25.1±1.1%。在2200 cal. yr B.P.之前，由于泥炭地形成初期的泥炭厚度较薄，泥炭累积过程减少了矿物来源，而化学稳定性逐渐升高并实现维持碳库的稳定。随着泥炭厚度持续增加，养分与矿物来源在2200 cal. yr B.P.之后趋于稳定，当地植被与环境条件成为改变碳库化学稳定性的主要因素。较高的草本植物凋落物量、减弱的分解程度，以及冷湿气候条件降低了泥炭地碳库的稳定性。而随着人类活动在300 cal. yr B.P.以来持续增强并导致泥炭地碳周转速度增加也成为提高泥炭地碳库化学稳定性的重要因素。

　　相关成果发表于《Quaternary Science Reviews》，该研究得到国家重点研发计划(2023YFF0807201)等项目的资助。

图：三江平原申家店泥炭地碳库在湖相腐泥-富营养矿养-贫营养矿养阶段化学稳定性演变及环境/植被要素演变特征。浅灰色和深灰色阴影表示泥炭地类型处于湖相腐泥和富营养矿养阶段。

　　论文信息及链接如下：

　　Jinxin Cong,Chao Gong,Dongxue Han,Guoping Wang,and Chuanyu Gao. Changes in peatland carbon chemical stability affected by peat accumulating in Sanjiang Plain (Northeast China) during the late Holocene. Quaternary Science Reviews,2025. 369. 109670

　　原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0277379125004901