Nature：通过现代河流释放的“古老碳”

主要观点总结

文章介绍了《自然》杂志发表的一项研究，该研究构建了全球河流溶解无机碳、二氧化碳和甲烷放射性碳含量的数据库，并通过同位素质量平衡分析其来源。研究发现全球河流的二氧化碳排放有很大一部分来源于古老碳，这挑战了传统认知并揭示了古老陆地碳库向大气的“泄漏”。这项发现要求重新评估人为碳在陆地系统中的归宿，并修正全球碳循环预算及模型。

关键观点总结

关键观点1: 全球河流的二氧化碳排放有很大一部分来源于古老碳。

研究通过同位素质量平衡分析发现，全球河流的二氧化碳排放中有59%来源于千年或更古老的碳。这部分碳的释放与河流汇水区的岩性和生物群落有关。

关键观点2: 河流碳排放的实际碳源年龄是科学界未解之谜。

尽管之前普遍认为河流碳排放主要源于近期生物质生产，但本研究揭示了河流碳排放的实际碳源年龄是一个尚未解决的问题。

关键观点3: 研究挑战了传统认知并揭示了古老陆地碳库向大气的泄漏。

这项研究挑战了河流碳排放主要来自近期过程的传统认知，并指出古老陆地碳库通过河流向大气的泄漏规模远超预期。

关键观点4: 研究要求重新评估人为碳在陆地系统中的归宿，并修正全球碳循环预算及模型。

由于这项新发现对全球碳循环的影响，需要重新评估人为碳在陆地系统中的归宿，并对全球碳循环预算和模型进行修正。

正文

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河流作为全球碳循环的重要组成部分，持续向大气释放二氧化碳（CO ₂ ）和甲烷（CH ₄ ）。以往观点认为这些排放主要源于近期生物质生产，是生态系统呼吸的一部分，属于短期碳循环。然而，河流碳排放的实际碳源年龄是科学界未解之谜。

本研究结合新的和已发表的测量数据，创建了一个全球河流溶解无机碳（DIC）、CO ₂ 和CH ₄ 放射性碳含量的数据库。该数据库的同位素质量平衡表明，全球河流CO ₂ 排放的59%±17%来源于老碳（千年或更古老），其释放与河流汇水区的岩性和生物群落有关。

这种此前未被识别的、通过侧向水文路径将古老、前工业时代碳从长期土壤、沉积物和地质碳储库释放到大气中的通量，每年高达1.2±0.3 Pg C，其规模与陆地净生态系统交换相似。

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