泛北極地區主要河流水化學變化及其對生物地球化學的影響研究

Nature Geoscience

Volume 16, Pages 789-796

DOI: 10.1038/s41561-023-01247-7

河流可體現所在流域的動態變化，因此可通過河流分析大空間尺度的生態系統變化。此外，河流水化學可從微觀(如當地食物網)到宏觀(如全球碳循環)尺度對地球陸地-海洋生態系統功能進行調節。隨著北極變暖加速，從永凍土融化到生物吸收和轉化的一系列過程，都可能會在一定程度上改變河流的水化學性質。通過研究泛北極地區主要河流(約占北冰洋流域2/3)的數據，分析了2003～2019年流域內生物地球化學功能的變化。結果表明：堿離子的入海通量顯著增加，硝酸鹽等其他無機營養鹽通量下降；溶解性有機碳通量整體無明顯變化規律。這種響應模式的差異表明，陸地上不同生態過程出現的擾動變化會對沿海地區生物地球化學循環產生影響。研究成果有助于完善北極沿海地區現在和未來生態系統功能的概念和數值模擬模型，推動該地區生態系統綜合變化研究的發展。