长江中下游湖泊近千年碳埋藏过程及其影响机理研究

本项申请拟通过对长江中下游典型湖泊太湖、洪湖沉积物多环境代用指标的综合分析，研究近千年来不同类型湖泊人与自然相互作用下的碳埋藏过程，阐明不同类型湖泊固碳速率的变化特点、差异，揭示历史时期湖泊水体碳元素生物地球化学循环的特征，包括与其它营养元素（尤其是氮、磷）的耦合关系，及其对流域水文循环、地表覆盖以及全球变化的响应机理；分析气候变化、流域下垫面变化以及湖泊富营养化和生态类型转变对典型湖泊碳埋藏的影响；初步阐明从早期自然背景到人类活动加强影响下该区域湖泊生态系统碳埋藏的演变过程与机制，阐述长江中下游近千年来气候变化和人类活动方式改变下湖泊碳汇潜力的变化，为研究现今湖泊流域乃至区域碳循环与固碳潜力提供科学支撑。

本项目尝试通过对长江中下游典型湖泊太湖、洪湖沉积物多环境代用指标的综合分析，研究近千年来不同类型湖泊人与自然相互作用下的碳埋藏过程，阐明不同类型湖泊固碳速率的变化特点、差异，揭示历史时期湖泊水体碳元素生物地球化学循环的特征，包括与其他营养元素（尤其是氮、磷）的耦合关系，及其对流域水文循环、地表覆盖以及全球变化的响应机理；分析气候变化、流域下垫面变化以及湖泊富营养化和生态类型转换对典型湖泊碳埋藏的影响；初步阐明从早期自然背景到人类活动加强影响下该区域湖泊生态系统碳埋藏的演变过程与机制，阐述长江中下游近千年气候变化和人类活动方式改变下碳汇潜力的变化，为研究现今湖泊流域乃至区域碳循环与固碳潜力提供科学支撑。. 太湖与洪湖均显示上世纪50年代尤其80年代以来有机碳埋藏速率的快速上升，这与周边的人类活动导致湖泊的富营养化有密切的关系。比较长江中下游不同类型浅水湖泊过去百年来有机碳埋藏速率OCAR，小湖较大而大湖较小，大部分湖泊的平均OC AR在11-50 g•C•m-2•yr-1。比国外湖泊的计算相对较小，这与该区域大多为浅水湖泊沉积物再悬浮有关。湖泊OC ARs显示了与湖泊面积、流域面积/湖泊面积之比和流域内农田比例以及温度、草藻型湖泊类型具有一定的相关性。初步计算结果表明，东部平原湖区过去百年来湖泊沉积物埋藏了约99.1 Tg•C，自上世纪80年代以来碳埋藏总量占过去150年埋藏总量的24.7%。