人类活动加速长江黑碳从陆地向海洋的汇入

颗粒态黑碳(Particulate black carbon，PBC)是河流到海洋有机碳通量中一个重要的慢循环碳库。由于PBC中焦炭和烟炱的组成影响其难降解特性，因此在研究河流PBC时必须考虑焦炭和烟炱两组分。本研究以不同水文时期长江上游至下游的悬浮颗粒物为研究对象，探讨了焦炭和烟炱在PBC中的组成和驱动因素。结果表明，PBC在颗粒态有机碳中的平均占比为13.73±6.89%，PBC中烟炱平均占比约为37.53±11.00%，揭示了长江悬浮颗粒物中PBC的高难降解性。来源解析结果表明，化石燃料燃烧对烟炱的平均贡献为92.57±3.20%，显著高于焦炭(27.55±5.92%)，说明了化石燃料燃烧是形成高烟炱特征PBC的关键因素。冗余分析表明，人类活动对化石燃料的利用促进了更多烟炱的产生，是造成PBC高难降解特性的原因。据估算，长江每年向海洋输送0.15～0.23 Tg的烟炱和0.15～0.25 Tg的焦炭，如此大量的难降解的PBC从陆地向海洋输出，显著延长了陆源碳的循环周转时间，影响了区域全球碳循环过程。