1860年以来博斯腾湖碳沉积过程演变

１８６０年以来博斯腾湖碳沉积过程演变

于志同１，２，３，李广宇４，张恩楼５，刘兴起６

（１：中国空间技术研究院钱学森空间技术实验室，北京１０００９４）

∗

（２：北京师范大学全球变化与地球系统科学研究院，北京１００８７５）（４：环境保护部南京环境科学研究所，南京２１００４２）

（３：中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲国家重点实验室，乌鲁木齐８３００１１）（５：中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室，南京２１０００８）（６：首都师范大学资源环境与旅游学院，北京１０００４８）

摘　要：选取博斯腾湖３个不同点位岩芯，在２１０Ｐｂ和１３７Ｃｓ年代序列基础上，利用沉积物中的各理化指标，分析了该湖碳沉积的时空变化特征，结合各指标的相关性、沉积速率、Ｃ／Ｎ、同位素特征等，探讨了该湖１８６０年以来碳沉积环境的变化过程，为干旱区湖泊碳埋藏研究提供了依据．结果表明：１８６０

１９１０年，沉积速率相对较小，受人类活动影响较小，磁化

１９５０

率、中值粒径、总无机碳（ＴＩＣ）较为稳定，总有机碳（ＴＯＣ）含量相对较低，此时该湖有较多陆源有机质的输入；１９１０贡献相对较小；１９５０

年，湖泊西部浅水域沉积速率明显高于东部深水区，西北湖区水域有大量外源物质的输入，而湖泊初级生产力较低，内源

１９８０年，全湖ＴＯＣ、ＴＩＣ含量均呈现升高的趋势，尤其是西北近黄水沟水域升高最快，湖泊内源贡献

２００２年，沉积速率快速升高，尤其湖泊东部水域最为明显，ＴＯＣ含量

在增加，陆源组分的输入相对前一阶段要少；１９８０

均呈现升高的趋势，湖泊西部水域初级生产力要高于东部深水区，湖面蒸发较强，气候比较温暖；２００２年以来，全湖沉积速率相对较高，外源有机质贡献较小．过去１５０年博斯腾湖沉积物碳累积速率整体上呈现出升高的趋势，尤其是近５０年来快速升高，东部湖区碳累积速率比西部湖区高．

关键词：博斯腾湖；有机碳；无机碳；沉积速率；碳沉积过程

ＰｒｏｃｅｓｓｖａｒｉａｔｉｏｎｓｏｆｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙｃａｒｂｏｎａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎｉｎＬａｋｅＢｏｓｔｅｎｓｉｎｃｅ１８６０

ＹＵＺｈｉｔｏｎｇ１，２，３，ＬＩＧｕａｎｇｙｕ４，ＺＨＡＮＧＥｎｌｏｕ５＆ＬＩＵＸｉｎｇｑｉ６

（１：ＱｉａｎＸｕｅｓｅｎＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＳｐａｃｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＣｈｉｎａＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｐａｃｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００９４，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ）（２：ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＧｌｏｂａｌＣｈａｎｇｅａｎｄＥａｒｔｈＳｙｓｔｅｍＳｃｉｅｎｃｅ，ＢｅｉｊｉｎｇＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００８７５，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ）

ｅｎｃｅｓ，Ｕｒｕｍｑｉ８３００１１，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ）

（３：ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＤｅｓｅｒｔａｎｄＯａｓｉｓＥｃｏｌｏｇｙ，ＸｉｎｊｉａｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥｃｏｌｏｇｙａｎｄＧｅｏｇｒａｐｈｙ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉ⁃（４：ＮａｎｊｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅｓｏｆｔｈｅＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００４２，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ）

ｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１０００８，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ）

（５：ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＬａｋｅＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ＮａｎｊｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＧｅｏｇｒａｐｈｙａｎｄＬｉｍｎｏｌｏｇｙ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙ（６：ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＲｅｓｏｕｒｃｅＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｎｄＴｏｕｒｉｓｍ，ＣａｐｉｔａｌＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００４８，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄｅｓｐｉｔｅｔｈｅｓｍａｌｌｃｏｖｅｒａｇｅｏｎｔｈｅｅａｒｔｈ，ｌａｋｅｓｐｌａｙａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎｔｈｅｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌｃａｒｂｏｎｃｙｃｌｅ．ＴｈｅｒｅａｒｅａｌａｒｇｅｎｕｍｂｅｒｏｆｌａｋｅｓｉｎＸｉｎｊｉａｎｇ，ＮｏｒｔｈｗｅｓｔＣｈｉｎａ，ｗｈｅｒｅｒｅｍａｒｋａｂｌｅｃｌｉｍａｔｅｃｈａｎｇｅｓａｎｄｈｕｍａｎａｃｔｉｖｉｔｙｈａｖｅｂｅｅｎｕｎｄｅｒｇｏｎｅｏｖｅｒｔｈｅｐａｓｔｄｅｃａｄｅｓ．ＬａｋｅＢｏｓｔｅｎ，ｔｈｅｌａｒｇｅｓｔｆｒｅｓｈｗａｔｅｒｉｎｌａｎｄｌａｋｅｉｎＮｏｒｔｈｗｅｓｔＣｈｉｎａ，ｗａｓｓｅｌｅｃｔｅｄａｓｔｈｅｓｔｕｄｙｓｉｔｅ．Ｗｅｄｅｓｉｇｎｅｄｔｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｔｈｅｔｅｍｐｏｒａｌｖａｒｉａｂｉｌｉｔｙｏｆｃａｒｂｏｎｂｕｒｉａｌｏｖｅｒｔｈｅｐａｓｔ１５０ｙｅａｒｓ，ｂｙｅｘａｍｉｎｉｎｇｔｈｅｃｈｒｏｎｏｌｏｇｙａｎｄｍｕｌｔｉ⁃ｐｒｏｘｉｅｓ（ｉ．ｅ．ｍａｇｎｅｔｉｃｓｕｓｃｅｐｔｉｂｉｌｉｔｙ，ｇｒａｉｎｓｉｚｅ，ｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎ，ｉｎｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎａｎｄｓｔａｂｌｅｃａｒｂｏｎｉｓｏｔｏｐｅｓ）ｏｆｌａｃｕｓｔｒｉｎｅｓｅｄｉｍｅｎｔｓｉｎＬａｋｅＢｏｓｔｅｎ．ＴｈｅｐｒｏｃｅｓｓｖａｒｉａｔｉｏｎｓｏｆｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙｃａｒｂｏｎａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎｉｎＬａｋｅＢｏｓｔｅｎｗｅｒｅｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｆｉｖｅｓｔａｇｅｓｓｉｎｃｅ１８６０．Ｂｅｆｏｒｅ

∗

国家自然科学基金项目（４１６０１１０７）、中国博士后科学基金项目（２０１８Ｔ１１００６７，２０１６Ｍ６０００５９）、国家科技基础性工作专项（２０１４ＦＹ１１０４００）和学科建设经费项目（３１２２３１１０３）联合资助．２０１８－０３－２２收稿；２０１８－０６－１５收修改稿．于志同（１９８５～），男，博士；Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｙｕｚｈｉｔｏｎｇ＠ｅｓｃｉｅｎｃｅ．ｃｎ．

　２９４Ｊ．ＬａｋｅＳｃｉ．（湖泊科学），２０１９，３１（１）

１９１０ｓ，ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｃｈａｎｇｅｓｗｅｒｅｍａｉｎｌｙａｆｆｅｃｔｅｄｂｙｔｈｅｎａｔｕｒａｌｆａｃｔｏｒｓ，ｗｉｔｈｒｅｌａｔｉｖｅｌｙｌｏｗｅｒｓｅｄｉｍｅｎｔａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎｒａｔｅｓａｎｄｔｏ⁃ｔａｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎ（ＴＯＣ），ａｎｄａｓｔａｂｌｅｔｏｔａｌｉｎｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎ（ＴＩＣ）ｉｎｔｈｅｅａｓｔｅｒｎｌａｋｅａｒｅａｂｕｔａｄｏｗｎｗａｒｄｔｒｅｎｄｉｎｔｈｅｎｏｒｔｈ⁃ｗｅｓｔｐａｒｔ．Ｄｕｒｉｎｇ１９１０ｓ－１９５０ｓ，ｔｈｅｓｅｄｉｍｅｎｔａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎｒａｔｅｓｉｎｔｈｅｗｅｓｔｅｒｎｌａｋｅｗａｓｍｕｃｈｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈａｔｉｎｔｈｅｅａｓｔｅｒｎｄｅｅｐｒａｐｉｄｉｎｃｒｅａｓｅｔｒｅｎｄｗａｓｆｏｕｎｄｆｏｒｂｏｔｈＴＯＣａｎｄＴＩＣ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｉｎｔｈｅｎｏｒｔｈｗｅｓｔｌａｋｅｓｅｃｔｉｏｎｎｅａｒｔｈｅＨｕａｎｇｓｈｕｉＲｉｖｅｒ，ｗｈｉｌｅＯＣｆｒｏｍａｌｌｏｃｈｔｈｏｎｏｕｓｓｈｏｗｅｄａｄｅｃｒｅａｓｅ．Ｔｈｅｓｅｄｉｍｅｎｔａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎｒａｔｅｉｎｃｒｅａｓｅｄｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｉｎａｌｌｔｈｅｔｈｒｅｅｃｏｒｅｓｉｎｔｈｅ１９８０ｓ－ｔｈｅｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｆｒｏｍａｌｌｏｃｈｔｈｏｎｏｕｓｓｏｕｒｃｅｓｗａｓｓｍａｌｌ．Ｄｕｒｉｎｇｔｈｅｌａｓｔ１５０ｙｅａｒｓ，ｔｈｅｃａｒｂｏｎａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎｒａｔｅｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄａｎｉｎ⁃ｃｒｅａｓｉｎｇｔｒｅｎｄ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｓｉｎｃｅ１９６０，ｗｉｔｈｈｉｇｈｅｒｖａｌｕｅｓｉｎｔｈｅｅａｓｔｅｒｎｌａｋｅａｒｅａｔｈａｎｉｎｔｈｅｗｅｓｔｅｒｎｓｅｃｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＬａｋｅＢｏｓｔｅｎ；ｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎ；ｉｎｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎ；ｓｅｄｉｍｅｎｔａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎｒａｔｅ；ｃａｒｂｏｎｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ

ａｒｅａ，ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄｗｉｔｈｌｏｗｌａｋｅｐｒｉｍａｒｙｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙａｎｄａｌｌｏｃｈｔｈｏｎｏｕｓｄｏｍｉｎａｔｅｄｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎ（ＯＣ）．Ｄｕｒｉｎｇ１９５０ｓ－１９８０ｓ，ａ

２００２ｓ，ａｓｉｍｉｌａｒｔｒｅｎｄｓｈｏｗｎｉｎＴＯＣｕｎｄｅｒａｗａｒｍｃｌｉｍａｔｅ．Ａｆｔｅｒ２００２ｓ，ｔｈｅｓｅｄｉｍｅｎｔａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎｒａｔｅｗａｓｒｅｌａｔｉｖｅｌｙｈｉｇｈ，ｂｕｔ

了解湖泊在自然和人类活动干扰下的动态，确定湖泊长期的演变过程及规律，对于科学地管理和保护湖泊生态环境尤为重要．而对于大多数湖泊而言，长时间、连续的水文、气象等监测资料是缺乏的，给长时间序列的研究带来一定的困难，为此需要间接指标来弥补实测数据的空白．湖泊沉积物具有连续、分辨率高、时间尺度长、对环境变化反应灵敏等特征，在全球变化研究中，尤其是百年尺度的高分率环境重建中有着重要的作用［１］．其中，有机碳、无机碳含量和分布以及碳沉积过程的研究，是评价湖泊碳源／汇功能的关键．

湖泊沉积物记录了丰富的湖泊及流域内的环境信息，因不同点位具有不同的沉积环境，如水动力条件、

水质、物质来源、氧化还原状况等，造成各生物地球化学指标（含水量、干容重、粒度、磁化率、有机碳及其稳定同位素、总氮、无机碳及其稳定同位素等）的多解性及差异性［２］．一些研究指出湖泊沉积物中有机碳和无机碳呈负相关关系，有机碳能促进无机碳的溶解，而在一些地区也发现两者呈正相关关系，即有机碳与无机碳同步消长［３⁃４］．有机碳和总氮一般用来反演湖泊初级生产力的大小，而碳氮比（Ｃ／Ｎ）可以大致判断沉积物中有机质的来源；同时，上述指标还常常受到生物扰动、风浪、湖流、有机物再悬浮、矿化等作用影响，使得Ｃ／Ｎ、有机碳、总氮等理化指标之间关系变得更为模糊、复杂，因地而异［５⁃６］．另外，有机碳同位素可以定量区分有机质的来源，受沉积后埋藏环境的影响较小，比Ｃ／Ｎ的经验判断更为准确．沉积物的粒度参数，可以记录沉积物物质搬运、侵蚀、沉积等过程，而且不同组分的粒径对有机质的吸附能力不同，一般认为较细颗粒容易吸附并保存有机碳［２］．对海洋沉积物、三角洲沉积物的研究也证实有机碳与黏土组分呈显著正相关，而与粗颗粒呈负相关，说明细颗粒沉积物中容易保存有机质［７］．

长时间尺度的古气候环境反演与重建［８⁃１３］，仅蓝江湖［１４］通过搜集已发表的文献资料初步估算了我国西北干旱半干旱区湖泊近２００年以来的碳埋藏量，对干旱区湖泊碳库及其动态变化还缺乏认识．目前，围绕博斯多针对表层水体及沉积物的碳空间差异问题，而对长时间尺度的沉积物碳沉积变化过程还不是很清楚．初步研究发现［１９⁃２０］，博斯腾湖１９５０年以来沉积物碳埋藏与流域温度和人类活动（土地利用变化和营养盐的输入）有关．考虑到博斯腾湖水域面积广大、湖区内部差异性等因素，本文在大湖区内西南、西北和东部水域选取了３个柱状钻孔岩芯进行常规指标分析（磁化率、粒度、有机碳、无机碳及其稳定同位素等），基于多指标分析其环境指示意义，对博斯腾湖碳沉积环境的时空变化进行综合探讨．

腾湖已开展了有机碳空间分布及来源［１５⁃１６］、无机碳空间分异规律［１７］、水体各形态碳的时空变化［１８］等研究，

国内对西北内陆干旱区湖泊的碳循环过程研究相对较少，大部分是利用沉积物中有机碳、无机碳进行

１研究区概况

１），是焉耆盆地（包括焉耆、和静、和硕、博湖四县的平原部分和库尔勒市的塔什店区及兵团农二师２１～２７

博斯腾湖（４１°３２′～４２°１４′Ｎ，８６°１９′～８７°２６′Ｅ）位于新疆天山南麓，地处巴音郭楞蒙古自治州博湖县（图

等８个团的农场）的最低点．湖面海拔１０４８ｍ，流域面积约为５５６００ｋｍ２，湖区东西长５５ｋｍ，南北宽２５ｋｍ，总面积１６４６ｋｍ２（２００２年水位最高时数据）［２１］．湖区地处深居欧亚大陆中心，属温带大陆性干旱气候，生态环境极为脆弱．开都河是其唯一常年有水入湖的河流，约占入湖径流量的９５％；同时还有黄水沟、清水河、乌拉斯台河、曲惠河和乌什塔拉河等季节性河流的补给［２２］．博斯腾湖是一个吞吐型湖泊，在自然情况下，湖水经孔雀河从博湖西南角流出，后经铁门关折而向东注入罗布泊．自１９５０ｓ以来，在人类活动和气候变化的双

于志同等：１８６０年以来博斯腾湖碳沉积过程演变　２９５

１９３．３９ｍｇ／Ｌ，呈弱碱性、高硬度［２１］．

重影响下，湖泊水位多次急剧变化，波动幅度在１０４４～１０４９ｍ之间［２３⁃２５］．湖水交换能力较低，总碱度达

２材料与方法

２．１样品采集

２０１２年８月，利用重力采样器在博斯腾湖大湖区采集了表层沉积物样品，在Ｂ３（４１．９３°Ｎ，８６．９０°Ｅ）、Ｂ５

２８．５ｃｍ（图１，ＢＴ０４Ｃ引自文献［９］；ＢＳＴ１３＆１６引自文献［２６］）．采样过程中，沉积物水界面清澈透明，未受扰动．短柱子样品室内以０．５ｃｍ或者１ｃｍ间隔分样，用于１３７Ｃｓ＆２１０Ｐｂ测年及各理化指标分析．

（４１．９６°Ｎ，８７．２１°Ｅ）、Ｂ１０（４２．００°Ｎ，８６．９８°Ｅ）点位采集到３根平行短柱样品，岩芯长度分别为２３．５、２１．５和

Ｆｉｇ．１ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｉｓｏｂａｔｈｓａｎｄｔｈｅｄｒｉｌｌｉｎｇｓｉｔｅｓｉｎｔｈｅＬａｋｅＢｏｓｔｅｎ

２．２

２１０

图１博斯腾湖湖水等深线及短柱岩芯点位分布

试采用γ仪分析法，即样品中２１０Ｐｂ、２２６Ｒａ以及１３７Ｃｓ活度采用美国ＥＧ＆ＧＯｒｔｅｃ公司生产的高纯锗井型探测器（ＨＰＧｅＧＷＬ⁃１２０⁃１５）与Ｏｒｔｅｃ９１９四型谱控制器和ＩＢＭ微机构成的１６Ｋ多道分析器测定．样品年代测定在中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室进行．２．３理化指标分析

１３７

实验室内，将短柱样品进行冷冻干燥处理，选取适量样品（２～５ｇ）研磨至１００目左右，２１０Ｐｂ和１３７Ｃｓ测

Ｃｓ和２２６Ｒａ

Ｐｂ、１３７Ｃｓ样品测试

标准样品由中国原子能科学研究院提供，２１０Ｐｂ标准样品由英国利物浦大学做比对标准，测试误差小于１０％．

２．３．１含水量及干容重分析　含水量（Ｗ，％）是指沉积物中所含水分的数量，是湖泊沉积学中的一个关键性参数．通常采用样品中水的质量与湿样质量（ｍ湿）之比，计算公式为：

Ｗ＝（ｍ湿－ｍ干）／ｍ湿×１００％

３

切．通常采用样品干重（ｍ干）与体积（Ｖ）之比，公式为：

Ｄｂｄ＝ｍ干／Ｖ（２）

２．３．２磁化率分析　沉积物冻干磨碎后装入２ｃｍ×２ｃｍ×２ｃｍ的样品盒中压实密封后，进行磁性测量．沉积物磁化率使用英国Ｂａｒｔｉｎｇｔｏｎ⁃ＭＳ２磁化率仪测定沉积物样品的低频值（频率为０．４７ｋＨｚ）和高频值（频率为４．７ｋＨｚ），为提高数据的可靠性及精确性，每个样品均测两次，每次测两遍．

低频质量磁化率χＬｆ的计算公式为：

干容重（Ｄｂｄ，ｇ／ｃｍ）是指沉积物在自然状态下单位体积的质量，与沉积物的含水量、有机质含量关系密

（１）

　２９６

式中，χＬｆ单位是１０

－８

Ｊ．ＬａｋｅＳｃｉ．（湖泊科学），２０１９，３１（１）

ｍ３／ｋｇ，Ｍ为样品质量．

χＬｆ＝χ×１０／Ｍ

（３）

２．３．３粒度分析　沉积物粒度实验采用英国ＭＡＬＶＥＲＮ公司生产的Ｍａｓｔｅｒｓｉｅｚｒ２０００激光粒度仪进行测试．

实验过程如下：取适量的沉积物湿样放置于１００ｍｌ的烧杯中（根据样品中有机质及碳酸盐含量酌量增减）；烧杯中加入１０～２０ｍｌ浓度为３０％的Ｈ２Ｏ２，放置于８０℃水浴锅中加热，以去掉样品中的有机质；往烧杯中加入１０ｍｌ浓度为１０％的盐酸，以去除碳酸盐，持续加热到没有气泡生成；用蒸馏水注满烧杯，静置１０ｈ以上；抽去顶部上清液，加入１０ｍｌ１０％的六偏磷酸钠（分散剂）溶液，并将烧杯放入超声波发生器中水浴震荡１５ｍｉｎ；上机测试．

２．３．４元素分析　将真空冷冻干燥后的样品研磨至８０目左右的粉末状，用锡囊封装好直接送入ＥＡ３０００（ＥｕｒｏＶｅｃｔｏｒ，Ｉｔａｌｙ）型元素分析仪，进行总碳（ＴＣ）和总氮（ＴＮ）的测定．将真空冷冻干燥后样品研磨至８０１～２滴，将电热板温度调至４０℃，直至将样品蒸干，后将样品用锡囊封装好送入ＥＡ３０００（ＥｕｒｏＶｅｃｔｏｒ，Ｉｔａｌｙ）型元素分析仪，进行总有机碳（ＴＯＣ）含量测定．沉积物ＴＣ与ＴＯＣ含量之差为ＴＩＣ含量．根据该仪器对标准物质的重复测试结果，相对误差在０．１％以内，表明测试结果具有较高的可信度．该实验在中国科学２．３．５稳定同位素分析　有机碳稳定同位素（δ１３Ｃｏｒｇ）分析：取一定量的冻干研磨后的沉积物样品，加入１０％院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室内完成．

目左右的粉末状，取适量样品放入标准银杯中，滴加２滴５％的ＨＣｌ，置于电热板上６０℃烘２ｈ；之后再滴加

的稀盐酸去除样品中碳酸盐后，用去离子水反复清洗至中性烘干，研磨至８０目以下．将样品用锡囊封装好，经过ＦｌａｓｈＥＡ１１１２元素分析仪燃烧后气体送入ＤｅｌｔａＰｌｕｓＡｄｖａｎｔａｇｅ（ＴｈｅｒｍｏＦｉｎｎｉｇａｎＭＡＴ，Ｇｅｒｍａｎｙ）同位均在中国科学院南京地质古生物研究所稳定同位素实验室测试完成．样品真空冷冻干燥后，研磨成１００目左右的粉末状，采用过饱合磷酸法，将收集到的ＣＯ２气体在Ｔｈｅｒｍｏ⁃ＦｉｓｈｅｒＭＡＴ２５３（Ｇｅｒｍａｎｙ）同位素质谱仪上测定δ１３Ｃｃａｒｂ、δ１８Ｏｃａｒｂ，计算结果以ＶＰＤＢ为标准．

素质谱仪．无机碳稳定同位素分析：样品的碳酸盐碳（δ１３Ｃｃａｒｂ）、氧同位素（δ１８Ｏｃａｒｂ）分析采用离线分析方法，

２．４数据处理与作图

本章节所有数据均采用Ｅｘｃｅｌ２０１６进行处理及汇总，采用ＳＰＳＳ１９．０进行统计分析．博斯腾湖区位、等深线［２１］及采样点位采用ＡｒｃＧＩＳ１０．０＆ＣｏｒｅｌＤＲＡＷＸ７软件制图，其余图均由Ｇｒａｐｈｅｒ７＆ＣｏｒｅｌＤＲＡＷＸ７软件绘制．

３年代序列的建立

为湖泊及其流域环境变化重建研究提供了年代学基础［２７⁃３０］．在很多情况下，湖底沉积物（尤其表层沉积物）

人工放射性核素１３７Ｃｓ与自然放射性核素２１０Ｐｂ已被广泛应用于百年尺度上的湖泊沉积物的定年研究，

常常受到风浪、生物、人为清淤等干扰，使得影响２１０Ｐｂ沉积通量的原因很复杂，采用单一的ＣＩＣ模式（ｃｏｎｓｔａｎｔｉｎｉｔｉａｌｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ，恒定沉积通量）和ＣＲＳ模式（ｃｏｎｓｔａｎｔｒａｔｅｏｆｓｕｐｐｌｙ，恒定放射性通量）计算得到的年代容易偏离１３７Ｃｓ时标，给定年带来困难［３１⁃３２］．因此，在实际应用中多采用复合模式［３１，３３］来解决时标偏离问题，即根据１３７Ｃｓ的１９６３年时标深度把沉积岩芯分为上下两段，利用公式进行年代计算．

岩心表层至１３７Ｃｓ时标（１９６３年）深度之间采用以下公式计算：

Ｐ＝

－λ（Ａ０－Ａｗ）

－－

１－ｅλ（Ｔ１９６３）

０

２１０

Ｐｂｅｘ活度值，分别采用不同的

（４）（５）（６）（７）

－－

Ｔｍ＝Ｔ０＋λ１ｌｎ［１＋（Ａ０－Ａｍ）Ｐ１·λ］

Ａ０＝Ａｗ＝

∑Ｃ·ρ

ｎｘ＝１ｎ

ｘｘ

而１９６３年以下各层位样品所对应年份的计算公式为：

∑Ｃ·ρ

ｘ＝ｗ

ｘｘ

于志同等：１８６０年以来博斯腾湖碳沉积过程演变

－

Ｔｍ＝１９６３－λ１ｌｎ（Ａｗ／Ａｍ）

　２９７（８）（９）

Ａｍ＝

式中，Ｔｍ为ｍ质量深度对应的年代，Ｔ０为沉积物采样年份，λ为２１０Ｐｂ的衰变常数０．０３１１４，Ａ０为整个沉积岩芯２１０Ｐｂｅｘ累积量（Ｂｑ／ｃｍ２），Ａｍ为ｍ质量深度以下２１０Ｐｂｅｘ累积量（Ｂｑ／ｃｍ２），Ｃｘ为ｘ质量深度的２１０Ｐｂｅｘ活度（Ｂｑ／ｋｇ），ρｘ为ｘ质量深度的样品容重（ｇ／ｃｍ２），Ａｗ为１９６３年所对应的ｗ层位以下２１０Ｐｂｅｘ累积量（Ｂｑ／ｃｍ２）．定的结果一致，具有较好的对比性，说明博斯腾湖沉积物１３７Ｃｓ活度分布具有自身的特点，跟国内外其他湖泊还受当地核试验的影响．据文献［９］报道，中国３个主要的核试验期分别为１９６７些时标在本研究中的Ｂ３、Ｂ５、Ｂ１０岩芯１３７Ｃｓ曲线上均有体现．

１９７０、１９７３和１９７６年，这

博斯腾湖Ｂ３、Ｂ５、Ｂ１０岩芯沉积物的１３７Ｃｓ存在多个蓄积峰（图２），这与陈发虎等［９］、郑柏颖等［２６］所测

∑Ｃ·ρ

ｎｘ＝ｍ

ｘｘ

所呈现的单峰态或双峰态有区别．原因是博斯腾湖紧邻中国核试验基地，该区不仅受到全球核试验的影响，

Ｆｉｇ．２

１３７

ＣｓｃｈａｎｇｉｎｇｓｅｑｕｅｎｃｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｏｒｅｓｉｎＬａｋｅＢｏｓｔｅｎ

图２博斯腾湖不同岩芯１３７Ｃｓ测定结果

稳定的沉积环境．经ＣＲＳ模式的计算，结果与已确定的１３７Ｃｓ时标有较大的偏离，为此本研究采用了复合模

如图３所示，Ｂ３、Ｂ５和Ｂ１０钻孔中２１０Ｐｂｅｘ的比活度随深度的增加而呈指数下降，说明博斯腾湖具有较为

Ｆｉｇ．３Ｖａｒｉａｔｉｏｎｓｏｆ

图３博斯腾湖Ｂ３、Ｂ５、Ｂ１０孔２１０Ｐｂｅｘ活度变化

２１０

ＰｂｅｘａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｉｎｔｈｅＢ３，Ｂ５，Ｂ１０ｃｏｒｅｓｆｒｏｍＬａｋｅＢｏｓｔｅｎ

　２９８Ｊ．ＬａｋｅＳｃｉ．（湖泊科学），２０１９，３１（１）

式进行年代的确定．对于Ｂ１０钻孔，由于１９６３年的１３７Ｃｓ时标不明显，所以选取１９５０年时标进行计算．对于定年结果，我们将δ１８Ｏｃａｒｂ数据与湖面蒸发数据进行了验证［１９］，发现两者具有显著的正相关关系，证实本湖钻孔的年代序列是可靠的．３个孔位的复合模式年代及沉积速率（ＳＡＲ，ｇ／（ｍ２·ａ），在空间上表现出了一定的差异性（图４）：Ｂ３岩芯，１８９０年以来沉积速率逐步升高；Ｂ５岩芯，１８７０较低的平稳状态，１９５０年沉积速率升高较快，１９４０

１９５０年沉积速率基本处于一个

１９４０

２０００年沉积速率快速升高，２０００年以来沉积速率不断下降；Ｂ１０岩芯，１８６０

２０００年期间最为明显．

１９６０年又出现下降，而１９６０年以来呈现出稳步上升的趋势．总体来看，Ｂ３、Ｂ５

和Ｂ１０３个钻孔近百年以来，沉积速率表现出升高的趋势，尤其是１９６０

Ｆｉｇ．４Ａｇｅ⁃ｄｅｐｔｈｐｌｏｔａｎｄｄｒｙｍａｓｓａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎｒａｔｅｏｆｔｈｒｅｅｓｅｄｉｍｅｎｔｃｏｒｅｓｉｎＬａｋｅＢｏｓｔｅｎ

图４博斯腾湖３个采样点的年代和沉积速率

４１８６０年以来博斯腾湖碳沉积演变过程分析

依据上述三孔各年代序列和沉积速率变化，结合沉积物各环境代用指标，１８６０年以来博斯腾湖碳沉积变化过程可划分为以下５个阶段（图５）：

阶段Ⅰ：１８６０

１９１０年．该阶段博斯腾湖沉积速率较低，沉积速率范围为０．０１～０．０９ｇ／（ｍ２·ａ），其中

Ｂ１０孔沉积速率要高于Ｂ３、Ｂ５孔．磁化率、中值粒径较为稳定，ＴＯＣ含量相对较低，Ｃ／Ｎ相对较高，尤其是Ｂ１０孔，反映出此时博斯腾湖有较多陆源有机质的输入，可能与流域初期屯田垦荒有关［３４］．Ｂ３、Ｂ５孔ＴＩＣ含量变化不大，在５．４％～６．０％之间浮动，但是Ｂ１０孔呈现出下降的趋势，而且δ１３Ｃｃａｒｂ和δ１８Ｏｃａｒｂ同步偏负，可能是由西北部湖区有较多径流的注入、湖面有效湿度增加导致的．

阶段Ⅱ：１９１０

２

０．１２ｇ／（ｃｍ·ａ），反映出博斯腾湖西部浅水域明显高于东部深水区．Ｂ３、Ｂ５孔磁化率波动较大，中值粒径缓慢下降，沉积物颗粒变细，其他指标变化不明显；而Ｂ１０孔碳沉积环境变化很大，磁化率快速升高，中值粒径

１９５０年．这一时期Ｂ３、Ｂ５孔沉积速率缓慢升高，而Ｂ１０孔快速升高，平均沉积速率达

于志同等：１８６０年以来博斯腾湖碳沉积过程演变　２９９

变大，沉积物颗粒明显变粗，δ１３Ｃｏｒｇ明显偏正，Ｃ／Ｎ依然呈现高值（１１～１３），说明此时西北湖区水域有大量外Ｂ１０孔在此阶段出现了大量的螺类壳体（图５ｊ），这些以扁螺为主的软体动物反映出当时博斯腾湖西北水域水深较浅、水体盐度较低．硅藻、摇蚊等指标也反映了博斯腾湖此时处于中性淡水环境，气候比较温暖，而且降水可能大于蒸发［３５⁃３６］．Ｂ１０孔沉积物中ＴＩＣ含量此时明显降低，δ１３Ｃｃａｒｂ和δ１８Ｏｃａｒｂ指标也同步降低，也说明此时博斯腾湖较为湿润．

阶段Ⅲ：１９５０

１９８０年．１９５０年后，博斯腾湖流域内人口增加，农业活动增强，焉耆盆地屯田垦荒面价

源物质输入，而ＴＯＣ含量明显下降，说明此时湖泊的初级生产力较低，内源贡献相对较小．值得注意的是，

快速增加，导致该湖沉积速率整体上升，虽然Ｂ１０孔较前一阶段有所下降．三孔ＴＯＣ、ＴＩＣ含量均呈现升高的趋势，尤其是Ｂ１０孔升高最快；Ｃ／Ｎ较为一致，且比较稳定，反映出湖泊内源贡献在增加，而且δ１３Ｃｏｒｇ也出现了偏负的趋势；同时，磁化率和中值粒径也同步出现了下降的趋势，表明陆源组分的输入相对前一阶段要少．农业活动导致一些较细的颗粒带入湖泊，同时大量的营养盐也随径流被带入湖内，造成此时博斯腾湖初级生产力升高［３７］，内源有机碳贡献增加．这一时期，湖泊水位持续下降，湖面较低，加上气温的逐年升高，造成湖面蒸发加强，使得湖水析出大量碳酸盐，尤其在夏季，δ１３Ｃｃａｒｂ和δ１８Ｏｃａｒｂ同步偏正也证实了这一点．

阶段Ⅳ：１９８０

２００２年．此阶段三孔呈现出快速的沉积速率，尤其湖泊东部水域最为明显．三孔的磁化

率和中值粒径较为接近，进一步缓慢下降．ＴＯＣ含量均呈现升高的趋势，西部湖区要高于东部湖区，而且Ｃ／Ｎ值较低、δ１３Ｃｏｒｇ偏负，说明此时湖泊西部水域初级生产力要高于东部深水区，这可能是由于东部深水区远离河流入湖处，营养相对贫乏，浮游植物等生物量相对较低，造成内源有机碳相对较少，而外源比例较高．夏军等［３８］研究指出，博斯腾湖西部水域在１９８０ｓ末开始出现水体富营养化现象，而东部远离河口区水质相对较好．ＴＩＣ及其稳定同位素较为稳定，数值均比较高，表明湖面蒸发较强，气候比较温暖，这与当地的气象资料记录一致．

阶段Ⅴ：２００２年以来．博斯腾湖沉积速率相对较高，其中Ｂ５呈现出下降的趋势．Ｂ３、Ｂ１０孔各指标具有很好的对应性，而与Ｂ５表现出了相反的趋势，说明最近１０年博斯腾湖西部水域沉积环境与东部水域有较大不同．Ｃ／Ｎ和δ１３Ｃｏｒｇ数值说明该湖此时以内部生产力为主，外源有机质贡献较小，这可能与湖泊水体初级固氮藻类的增加有关［３４］．

Ｆｉｇ．５ＡｎａｌｙｓｉｓａｍｏｎｇｍｕｌｔｉｐｌｅｐｒｏｘｉｅｓｏｆＢ３，Ｂ５ａｎｄＢ１０ｃｏｒｅｓｉｎＬａｋｅＢｏｓｔｅｎ

图５博斯腾湖Ｂ３、Ｂ５、Ｂ１０三孔多指标综合分析

５区域对比与讨论

有机／无机碳含量（ＯＣ／ＩＣ，％）和每层的沉积物质量累积速率（ｓｅｄｉｍｅｎｔａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎｒａｔｅｓ，ＳＡＲｓ，ｇ／（ｃｍ２·ａ）

目前，湖泊沉积学中有机／无机碳累积速率（ＯＣ／ＩＣＡＲ）的计算主要基于以下两种形式：１）基于每层

相乘得到；２）线性沉积速率（ｓｅｄｉｍｅｎｔｒａｔｅ，ＳＲ，ｃｍ／ａ）、孔隙度（ｐｏｒｏｓｉｔｙ，φ）、沉积物干密度（ｄｒｙｓｅｄｉｍｅｎｔ

ｄｅｎｓｉｔｙ，ρ，ｇ／ｃｍ３）和有机／无机碳含量（ＯＣ／ＩＣ，％）相乘得到［３９⁃４０］．本文中Ｂ３、Ｂ５、Ｂ１０三孔沉积物的碳沉

　３００

积速率主要采用第１种形式，每孔平均ＯＣ／ＩＣＡＲ通过下面公式获得：

ＯＣ／ＩＣＡＲ＝

ｎ

Ｊ．ＬａｋｅＳｃｉ．（湖泊科学），２０１９，３１（１）

∑Ｆ·Δｔ·（ＯＣ／ＩＣ％）

ｉ＝１

ｉｉｉ

式中，Ｆｉ为第ｉ累积速率（ｇ／（ｃｍ２·ａ）），Δｔｉ为第ｉ层和ｉ＋１层的时间间隔，（ＯＣ／ＩＣ％）ｉ为第ｉ层的有机／无机碳含量．

而博斯腾湖全湖平均的ＯＣ／ＩＣＡＲ取三孔的平均值来计算．

博斯腾湖沉积物中碳沉积速率整体上呈现出增加的趋势，尤其是１９５０年以来快速增加，意味着有更多的碳被固定在湖泊里．其中，Ｂ５孔碳的累积速率要比Ｂ３、Ｂ１０孔高，平均值分别为１０２．０、８０．０和７３．２ｇＣ／（ｍ２·ａ）．三孔中有机碳累积速率较为接近，而且时间变化趋势也较为一致，而对于无机碳累积速率，Ｂ５孔的平均值（７３．４ｇＣ／（ｍ２·ａ））要远大于Ｂ３孔（５１．４ｇＣ／（ｍ２·ａ））和Ｂ１０孔（４９．４ｇＣ／（ｍ２·ａ））．Ｂ３、Ｂ５、Ｂ１０三个孔中无机碳累积速率均大于有机碳的累积速率，并且和总碳累积速率呈现出较为一致的时间变化趋势．

∑Δｔ

ｎｉ＝１

ｉ

（１０）

总体而言，博斯腾湖过去１５０年碳埋藏存在较大的空间差异，东部深水区整体高于西部浅水区，尤其是无机碳埋藏更为突出．因此，在进行湖泊碳储量估算及评估工作时，单一钻孔（以往多于湖心深水区采样）可能会造成研究结果的高估判断，给相应政策的制定带来一定的误差．

早期Ｓｔａｌｌａｒｄ

［４１］

ａ），这些结果与长时间尺度的碳埋藏速率较为一致．最近，Ａｎｄｅｒｓｏｎ等［４３］指出早期的研究结果很可能低估了湖泊生态系统碳的埋藏速率，并估算出欧洲１９５０年以来所有湖泊的沉积速率约为６０ｇＣ／（ｍ２·ａ），远高于早期的计算结果．如表１所示，博斯腾湖有机碳的埋藏速率（１９５０

湖泊和Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ中南部湖泊（约５０ｇＣ／（ｍ２·ａ））要低，比欧洲农耕区湖泊（约１００ｇＣ／（ｍ２·ａ））相差更远．

２０００年）为２５．９ｇＣ／（ｍ２·ａ），比欧洲

对比中国的其他湖泊，博斯腾湖有机碳沉积速率比半干旱区湖泊（如岱海、红碱淖、呼伦湖等）［１４］要低很多（５０ｇＣ／（ｍ２·ａ）），但是比长江中下游的大部分浅水湖［４４］要高（约１５ｇＣ／（ｍ２·ａ））．造成这种空间分布格局的原因主要跟流域气候、植被覆盖、湖泊特征（水深、面积、地形、水化学）及人类活动强弱（土地利用变化、灌溉、污水排放）的差异有关［４５⁃４７］．

估算出全球有机碳沉积速率为５ｇＣ／（ｍ２·ａ），Ｔｒａｎｖｉｋ等［４２］后计算为１０～１５ｇＣ／（ｍ２·

Ｔａｂ．１Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｃａｒｂｏｎａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎｒａｔｅｓ（ｇＣ／（ｍ２·ａ））ｉｎｔｈｅＬａｋｅＢｏｓｔｅｎｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｅｒｉｏｄｓ

时期２０００１９５０１８６０

２０１２年２０００年１９５０年

ＴＣ

ＯＣＢ３

ＩＣ

ＴＣ

ＯＣＢ５

ＩＣ

ＴＣ

Ｂ１０ＯＣ

ＩＣ

ＴＣ

ＢＳＴ平均值

４２．８２５．９７．４ＯＣ

ＩＣ

表１不同时期博斯腾湖沉积物碳累积速率（ｇＣ／（ｍ２·ａ））比较

１２０．２７７．６１７．３

４４．４２７．２５．６

７５．９５０．３１１．８

１２５．９１１０．３１６．７

４３．８２６．５３．８

８２．２８３．８１３．０

１０９．２７２．６５０．８

４０．４２４．０１２．９

４８．６３７．９

６８．８１１８．５８６．８２８．３

７５．６６０．９２０．９

　　２０世纪以来，全球很多湖泊沉积物中出现有机碳埋藏快速增加的现象［４３⁃４４，４８］，这可能主要与温度的升高、降水的增多及人类活动的增强等有关［４６⁃４７，４９］．首先，温度变化对于湖泊碳埋藏的影响一般从两个方面起作用：一是温度升高促进浮游生物的生长，生长季延长，提高了湖泊初级生产力，加上随温度升高从流域中带入很多外源性有机碳，导致更多的有机碳埋藏在沉积物中［４４，４９］；二是温度升高会导致有机质的矿化，加速沉积物中有机碳的分解，从而减少有机碳的埋藏［５０］．统计分析显示，博斯腾湖沉积物有机碳沉积速率与温度具有极显著相关性［１９］，这说明流域气温的升高，促进了沉积物中有机碳的埋藏．整体上，高纬度地区和低纬度地区湖泊沉积物有机碳埋藏与温度呈负相关，有机碳的埋藏效率较低［５１⁃５２］；而中纬度湖区两者则主要呈现正相关关系，尤其是区域尺度范围上温度升高促进了沉积物有机碳的埋藏［５３⁃５４］．

一般来讲，降水量增加会提高流域内土壤和植被的碳储量，随地表径流进入湖泊的有机碳将增加，这一现象在国内外很多湖泊中已被证实［４７，４９］．然而，通过分析博斯腾湖沉积物有机碳与降水量的关系，发现两者相关性并不显著［１９］，这主要与博斯腾湖地处西北干旱区，年均降水量较少，大气降水对该湖及流域影响相对

于志同等：１８６０年以来博斯腾湖碳沉积过程演变　３０１

较小，加之人类在该湖上下游修建的各种水利调控设施干扰了自然降水对湖泊的影响有关．对于以外源性为主的湖泊来讲，降水量的增加无疑会提高湖泊沉积物有机碳的埋藏，而对于内源性湖泊而言，降水量的影响可能就没有那么直接．

此外，多数学者认为近现代湖泊沉积物中有机碳的快速增加是气候变暖和人类干扰共同作用导致的，但Ａｎｄｅｒｓｏｎ等［４３］近期研究指出强烈的流域农业活动是其变化的主要驱动力，而非气候因素．本文研究发现，博斯腾湖沉积物有机碳的埋藏速率与其质量沉积速率高度相关，说明流域内农业活动及相关土地利用方式对它们有显著影响，反映出该湖在过去的１００年里初级生产力的变化深受湖周人类活动的影响［１９，２６］．动的双重作用［４４，４７，４９，５５］．

数值高达２０．９和６０．９ｇＣ／（ｍ２·ａ）．这比新疆地区其他湖泊，如艾比湖（１３ｇＣ／（ｍ２·ａ））、巴里坤湖（１１ｇＣ／

博斯腾湖近百年来沉积物无机碳的累积速率明显高于有机碳累积速率，１９５０年以前和１９５０

２０００年

总体而言，我国各大湖区近百年（尤其是１９５０年以来）湖泊沉积物有机碳的增加得益于气候变化和人类活

（ｍ２·ａ））、巴伦拓海（１５ｇＣ／（ｍ２·ａ））沉积速率要快很多，然而却低于半干旱区的岱海（１２４ｇＣ／（ｍ２·ａ））和红碱淖（１１１ｇＣ／（ｍ２·ａ））［１４］；而在我国东部平原湿润地区，多为淡水湖泊，大部分湖泊中碳酸盐的含量很低，甚至湖水达不到碳酸盐析出结晶的条件［４４⁃４５］．近期研究发现，１９５０年以来，博斯腾湖沉积物无机碳的埋藏主要与流域温度、湖水初级生产力及焉耆盆地水土大开发有关，尤其是上游开都河流域的土壤洗盐过程亟待加强区域空间及时间差异的对比分析，并深层次探讨其分布格局的影响因素．（１８６０

１９５０年）、８６．８ｇＣ／（ｍ２·ａ）（１９５０

对博斯腾湖碳酸盐的析出具有重要影响［１９］．目前，对于我国各大湖区湖泊沉积物无机碳的研究相对较少，

现将博斯腾湖有机碳和无机碳全部考虑在内，那么该湖沉积物碳埋藏速率分别为２８．３ｇＣ／（ｍ２·ａ）

２０００年）和１１８．５ｇＣ／（ｍ２·ａ）（２０００

２０１２年）．博斯腾湖

１８６０年以来沉积物平均碳累积速率为８５ｇＣ／（ｍ２·ａ），结合湖泊总面积１００５ｋｍ２（采样时湖泊面积），可以估算出１８６０年以来该湖共埋藏无机碳８．９ＴｇＣ、有机碳４．１ＴｇＣ、总碳１３．０ＴｇＣ．由此可知，干旱区湖泊沉积物中存储着大量的碳，无机碳含量远高于有机碳含量，在评价和估算陆地碳储量中具有重要影响．

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旱区全新世气候变化的西风模式———以新疆博斯腾湖记录为例．第四纪研究，２００６，２６（６）：８８１⁃８８７．］

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和烃和δ１３Ｃｏｒｇ记录的博斯腾湖早全新世晚期以来生态环境演变．第四纪研究，２０１４，３４（２）：４２５⁃４３３．］

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［１２］　ＺｈａｎｇＪＷ，ＷａｎｇＪＬ，ＧｕｏＸＹｅｔａｌ．Ｐａｌｅｏｃｌｉｍａｔｉｃｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｏｆｏｘｙｇｅｎｉｓｏｔｏｐｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｃａｒｂｏｎａｔｅｓｆｒｏｍｓｅｄｉｍｅｎｔ［１３］　ＺｈｏｎｇＷ，ＺｈａｎｇＪ，ＳｈｕＱ．ＰａｌａｅｏｃｌｉｍａｔｉｃＯｓｃｉｌｌａｔｉｏｎｓｉｎｃｅａｂｏｕｔ１２０００ｙｒＢ．Ｐ．ａｔＢｏｓｔｅｎＬａｋｅ，ＳｏｕｔｈｅｒｎＸｉｎｊｉａｎｇ，ＮＷ

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［１５］　ＹｕＺＴ，ＷａｎｇＸＪ，ＺｈａｏＣＹｅｔａｌ．Ｓｏｕｒｃｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｕｓｉｎｇｅｌｅｍｅｎｔａｌ，ｉｓｏｔｏｐｉｃａｎｄｎ⁃ａｌｋａｎｅｓｐｒｏｘｉｅｓ［１６］　ＹｕＺＴ，ＷａｎｇＸＪ，ＺｈａｎｇＥＬｅｔａｌ．ＳｐａｔｉａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｎｄｓｏｕｒｃｅｓｏｆｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｉｎｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｓｅｄｉｍｅｎｔｏｆＢｏｓｔｅｎ［１７］　ＹｕＺＴ，ＷａｎｇＸＪ，ＺｈａｏＣＹｅｔａｌ．ＳｐａｔｉａｌｖａｒｉａｔｉｏｎｓｏｆｉｎｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎａｎｄｉｓｏｔｏｐｅｓｉｎｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｓｅｄｉｍｅｎｔｏｆｔｈｅＬａｋｅ

Ｂｏｓｔｅｎ．ＪＬａｋｅＳｃｉ，２０１５，２７（２）：２５０⁃２５７．ＤＯＩ：１０．１８３０７／２０１５．０２０８．［于志同，王秀君，赵成义等．博斯腾湖表层沉积物无机碳及其稳定同位素空间异质性．湖泊科学，２０１５，２７（２）：２５０⁃２５７．］

ｓｔｅｎ，ＸｉｎｊｉａｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅ．ＪＬａｋｅＳｃｉ，２０１４，２６（４）：５５２⁃５５８．ＤＯＩ：１０．１８３０７／２０１４．０４０９．［王秀君，房传苓，于志同等．新疆博斯腾湖水体颗粒和溶解有机碳的季节变化及其来源初探．湖泊科学，２０１４，２６（４）：５５２⁃５５８．］ｍａｎａｃｔｉｖｉｔｙ．ＣｈｅｍｉｃａｌＧｅｏｌｏｇｙ，２０１５，４１９：１３２⁃１４１．

［１８］　ＷａｎｇＸＪ，ＦａｎｇＣＬ，ＹｕＺＴｅｔａｌ．ＳｅａｓｏｎａｌｖａｒｉａｔｉｏｎｓａｎｄｓｏｕｒｃｅｓｏｆｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅａｎｄｄｉｓｓｏｌｖｅｄｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｉｎＬａｋｅＢｏ⁃［１９］　ＹｕＺＴ，ＷａｎｇＸＪ，ＺｈａｏＣＹｅｔａｌ．ＣａｒｂｏｎｂｕｒｉａｌｉｎＢｏｓｔｅｎＬａｋｅｏｖｅｒｔｈｅｐａｓｔｃｅｎｔｕｒｙ：Ｉｍｐａｃｔｓｏｆｃｌｉｍａｔｅｃｈａｎｇｅａｎｄｈｕ⁃［２０］　ＹｕＺＴ，ＷａｎｇＸＪ．ＴｅｍｐｏｒａｌｖａｒｉａｂｉｌｉｔｙｏｆｃａｒｂｏｎｂｕｒｉａｌａｎｄｔｈｅｕｎｄｅｒｌｙｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｉｎＢｏｓｔｅｎＬａｋｅｓｉｎｃｅ１９５０∥Ｗａｎｇ［２１］　ＷｕＪＬ，ＭａＬ，ＺｅｎｇＨＡ．ＷａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙａｎｄｑｕａｎｔｉｔｙｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｉｔｓｅｖｏｌｕｔｉｏｎｉｎＬａｋｅＢｏｓｔｅｎ，Ｘｉｎｊｉａｎｇｏｖｅｒｔｈｅ

ｐａｓｔ５０ｙｅａｒｓ．ＳｃｉｅｎｔｉａＧｅｏｇｒａｐｈｉｃａＳｉｎｉｃａ，２０１３，３３（２）：２３１⁃２３７．［吴敬禄，马龙，曾海鳌．新疆博斯腾湖水质水量及其演化特征分析．地理科学，２０１３，３３（２）：２３１⁃２３７．］ＴｈｅｏｒｅｔｉｃａｌａｎｄＡｐｐｌｉｅｄＣｌｉｍａｔｏｌｏｇｙ，２０１５，１１９：３４１⁃３５１．

［２２］　ＧｕｏＭ，ＷｕＷ，ＺｈｏｕＸｅｔａｌ．ＩｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｄｒａｍａｔｉｃｃｈａｎｇｅｓｉｎｌａｋｅｌｅｖｅｌｏｆｔｈｅＢｏｓｔｅｎＬａｋｅｉｎｎｏｒｔｈｗｅｓｔｅｒｎＣｈｉｎａ．［２３］　ＧａｏＨＺ，ＹａｏＹＦ．ＱｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｅｆｆｅｃｔｏｆｈｕｍａｎａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｏｎｗａｔｅｒｌｅｖｅｌｃｈａｎｇｅｏｆＢｏｓｔｅｎＬａｋｅｉｎｒｅｃｅｎｔ５０ｙｅａｒｓ．Ｓｃｉｅｎｔｉａ［２４］　ＷｕＪＬ，ＭａＬ，ＺｅｎｇＨＡ．ＲｅｃｅｎｔｃｈａｎｇｅｓｏｆｓｅｌｅｃｔｅｄｌａｋｅｗａｔｅｒｒｅｓｏｕｒｃｅｓｉｎａｒｉｄＸｉｎｊｉａｎｇ，ＮｏｒｔｈｗｅｓｔｅｒｎＣｈｉｎａ．Ｑｕａｔｅｒｎａ⁃［２５］　ＩｌｎｕｒＧ，ＨａｍｉｄＹ，ＭａｍａｔｔｕｒｓｕｎＥｅｔａｌ．ＴｈｅｄｒｉｖｉｎｇｆｏｒｃｅｓｏｆｔｈｅＢｏｓｔｅｎＬａｋｅｗａｔｅｒｌｅｖｅｌｖａｒｉａｔｉｏｎｓｉｎ１９５８－２０１２．Ｊｏｕｒ⁃

ｎａｌｏｆＤｅｓｅｒｔＲｅｓｅａｒｃｈ，２０１５，３５（１）：２４０⁃２４７．［伊丽努尔·阿力甫江，海米提·依米提，麦麦提吐尔逊·艾则孜等．究，２０１２，３２（１）：１４２⁃１５０．］

研究．地理科学，２００５，２５（３）：３３０５⁃３３０９．］

ＸＪｅｄ．ＣａｒｂｏｎｃｙｃｌｅｉｎｔｈｅｃｈａｎｇｉｎｇａｒｉｄｌａｎｄｏｆＣｈｉｎａ．ＳｐｒｉｎｇｅｒＳｉｎｇａｐｏｒｅ，２０１８：１１７⁃１３２．

ＧｅｏｇｒａｐｈｉｃａＳｉｎｉｃａ，２００５，２５（３）：３３０５⁃３３０９．［高华中，姚亦锋．近５０年来人类活动对博斯腾湖水位影响的量化

ｒｙＳｃｉｅｎｃｅｓ，２０１２，３２（１）：１４２⁃１５０．［吴敬禄，曾海鳌，马龙等．新疆主要湖泊水资源及近期变化分析．第四纪研

于志同等：１８６０年以来博斯腾湖碳沉积过程演变

１９５８２０１２年博斯腾湖水位变化驱动力．中国沙漠，２０１５，３５（１）：２４０⁃２４７．］

　３０３

［２６］　ＺｈｅｎｇＢＹ，ＺｈａｎｇＥＬ，ＧａｏＧ．ＴｈｅｃｈａｎｇｅｏｆｐｒｉｍａｒｙｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙｏｆＬａｋｅＢｏｓｔｅｎｉｎＸｉｎｊｉａｎｇｏｖｅｒｔｈｅｐａｓｔ１００ａ．ＪＬａｋｅ

Ｓｃｉ，２０１２，２４（３）：４６６⁃４７３．ＤＯＩ：１０．１８３０７／２０１２．０３２０．［郑柏颖，张恩楼，高光．近百年来新疆博斯腾湖初级生产力的变化．湖泊科学，２０１２，２４（３）：４６６⁃４７３．］

［２７］　ＣｈｏｕｄｈａｒｙＰ，ＲｏｕｔｈＪ，ＣｈａｋｒａｐａｎｉＧ．Ａ１００⁃ｙｅａｒｒｅｃｏｒｄｏｆｃｈａｎｇｅｓｉｎｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙｉｎ［２８］　ＺｅｎｇＬ，ＷｕＦＣ，ＷａｎＧＪｅｔａｌ．ＴｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｏｆＣｅｓｉｕｍ⁃１３７ｄｅｐｏｓｉｔｐｒｏｆｉｌｅ

ｉｎＣｈｉｎｅｓｅｌａｃｕｓｔｒｉｎｅｓｅｄｉｍｅｎｔ．ＪＬａｋｅＳｃｉ，２００９，２１（１）：１⁃９．ＤＯＩ：１０．１８３０７／２００９．０１０１．［曾理，吴丰昌，万国江等．中国地区湖泊沉积物中１３７Ｃｓ分布特征和环境意义．湖泊科学，２００９，２１（１）：１⁃９．］

２１０

ＬａｋｅＢｈｉｍｔａｌｉｎｔｈｅＫｕｍａｏｎＨｉｍａｌａｙａ，ＮＷＩｎｄｉａ．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＰａｌｅｏｌｉｍｎｏｌｏｇｙ，２０１３，４９（２）：１２９⁃１４３．

［２９］　ＷａｎＧＪ，ＣｈｅｎＪＡ，ＸｕＳＱｅｔａｌ．Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎｏｆｓｕｄｄｅｎｉｎｃｒｅａｓｅｏｆ

２１０

Ｃｈｅｎｇｈａｉ，Ｃｈｉｎａ．ＳｃｉｅｎｃｅｉｎＣｈｉｎａ：ＳｅｒＤ：ＥａｒｔｈＳｃｉｅｎｃｅｓ，２００４，３４（２）：１５４⁃１６２．［万国江，陈敬安，胥思勤等．

Ｐｂｅｘｆｌｕｘｏｎｌａｋｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ：ＡｎｅｘａｍｐｌｅｆｒｏｍＬａｋｅ

［３０］　ＷａｎＧＪ，ＣｈｅｎＪＡ，ＷｕＦＣｅｔａｌ．Ｃｏｕｐｌｉｎｇｂｅｔｗｅｅｎ

１５４⁃１６２．］

Ｐｂｅｘ沉积通量突发增大对湖泊生产力的指示———以程海为例．中国科学：Ｄ辑：地球科学，２００４，３４（２）：

２１０

［３１］　ＡｐｐｌｅｂｙＰＧ．Ｃｈｒｏｎｏｓｔｒａｔｉｇｒａｐｈｉｃｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｉｎｒｅｃｅｎｔｓｅｄｉｍｅｎｔｓ．Ｉｎ：ＬａｓｔＷ，ＳｍｏｌＪｅｄｓ．Ｔｒａｃｋｉｎｇｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｃｈａｎｇｅ［３２］　ＷａｎＧＪ，ＡｐｐｌｅｂｙＰＧ．Ｐｒｏｇｒｅｓｓｏｎｆａｌｌｏｕｔｒａｄｉｏｕｃｌｉｄｅｓａｓｔｒａｃｅｒｓｉｎｅｎｖｉｒｏｎ⁃ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｓｙｓｔｅｍｓ．ＡｄｖａｎｃｅｉｎＥａｒｔｈＳｃｉｅｎｃｅ，

２０００，１５（２）：１７２⁃１７７．［万国江，ＡｐｐｌｅｂｙＰＧ．环境生态系统散落核素示踪研究新进展．地球科学进展，２０００，１５（２）：１７２⁃１７７．］

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ＡｎｅｘａｍｐｌｅｆｒｏｍＬａｋｅＣｈｅｎｇｈａｉ，Ｃｈｉｎａ．ＣｈｅｍｉｃａｌＧｅｏｌｏｇｙ，２００５，２２４（４）：２２３⁃２３６．ｕｓｉｎｇｌａｋｅｓｅｄｉｍｅｎｔｓ．Ｄｏｒｄｒｅｃｈｔ：Ｓｐｒｉｎｇｅｒ，２００１：１７１⁃２０３．

Ｐｂｅｘａｎｄｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｉｎｓｅｄｉｍｅｎｔｓｏｆａｎｕｔｒｉｅｎｔ⁃ｅｎｒｉｃｈｅｄｌａｋｅ：

［３３］　ＬｉｕＥＦ，ＸｕｅＢ，ＹａｎｇＸＤｅｔａｌ．

ＴａｉｂａｉＬａｋｅ．ＭａｒｉｎｅＧｅｏｌｏｇｙａｎｄＱｕａｔｅｒｎａｒｙＧｅｏｌｏｇｙ，２００９，２９（６）：８９⁃９４．［刘恩峰，薛滨，羊向东等．基于２１０Ｐｂ与１３７Ｃｓ分布的近代沉积物定年方法———以巢湖、太白湖为例．海洋地质与第四纪地质，２００９，２９（６）：８９⁃９４．］

Ｃｓａｎｄ

２１０

Ｐｂｃｈｒｏｎｏｌｏｇｙｆｏｒｍｏｄｅｒｎｌａｋｅｓｅｄｉｍｅｎｔ：ＡｃａｓｅｓｔｕｄｙｏｆＣｈａｏｈｕＬａｋｅａｎｄ

［３４］　ＺｈｅｎｇＢＹ，ＣａｏＹＭ，ＺｈａｎｇＥＬｅｔａｌ．Ｃ，ＮｓｔａｂｌｅｉｓｏｔｏｐｅｒｅｃｏｒｄｓｏｆｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｃｈａｎｇｅｓｉｎＢｏｓｔｅｎＬａｋｅｄｕｒｉｎｇｔｈｅｐａｓｔ

２００ｙｅａｒｓ．ＭａｒｉｎｅＧｅｏｌｏｇｙａｎｄＱｕａｔｅｒｎａｒｙＧｅｏｌｏｇｙ，２０１２，３２（６）：１６５⁃１７１．　［郑柏颖，曹艳敏，张恩楼等．博斯腾湖近２００年来湖泊环境变化的有机碳氮稳定同位素记录．海洋地质与第四纪地质，２０１２，３２（６）：１６５⁃１７１．］

［３５］　ＺｈａｎｇＥＬ，ＺｈｅｎｇＢＹ，ＣａｏＹＭｅｔａｌ．Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｃｈａｎｇｅｓｏｎｃｈｉｒｏｎｏｍｉｄｆａｕｎａｄｕｒｉｎｇｔｈｅｌａｓｔｃｅｎｔｕｒｙｉｎ

２９９⁃３０７．

ＢｏｓｔｅｎＬａｋｅ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ，ＮＷＣｈｉｎａ．ＦｕｎｄａｍｅｎｔａｌａｎｄＡｐｐｌｉｅｄＬｉｍｎｏｌｏｇｙ／ＡｒｃｈｉｖｆüｒＨｙｄｒｏｂｉｏｌｏｇｉｅ，２０１２，１８０（４）：

［３６］　ＧａｏＧ，ＴａｎｇＸＭ，ＳａｉＢｅｄｓ．ＥｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｉｎＢｏｓｔｅｎＬａｋｅ．Ｂｅｉｊｉｎｇ：ＳｃｉｅｎｃｅＰｒｅｓｓ，２０１３．［高光，［３７］　ＺｈｅｎｇＢＹ，ＺｈａｎｇＥＬ，ＧａｏＧ．ＴｈｅｃｈａｎｇｅｏｆｐｒｉｍａｒｙｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙｏｆＬａｋｅＢｏｓｔｅｎｉｎＸｉｎｊｉａｎｇｏｖｅｒｔｈｅｐａｓｔ１００ａ．ＪＬａｋｅ

Ｓｃｉ，２０１２，２４（３）：４６６⁃４７３．ＤＯＩ：１０．１８３０７／２０１２．０３２０．［郑柏颖，张恩楼，高光．近百年来新疆博斯腾湖初级生产力的变化．湖泊科学，２０１２，２４（３）：４６６⁃４７３．］

［３８］　ＸｉａＪ，ＺｕｏＱＴ，ＳｈａｏＭＣｅｄｓ．ＳｕｓｔａｉｎａｂｌｅｕｓｅｏｆｗａｔｅｒｒｅｓｏｕｒｃｅｓｉｎＢｏｓｔｅｎＬａｋｅ：Ｔｈｅｏｒｙ，ｍｅｔｈｏｄ，ｐｒａｃｔｉｃｅ．Ｂｅｉｊｉｎｇ：Ｓｃｉ⁃

社，２０１３．］

汤祥明，赛．巴雅尔图．博斯腾湖生态环境演化．北京：科学出版社，２０１３．］

ｅｎｃｅＰｒｅｓｓ，２０１３．［夏军，左其亭，邵民诚．博斯腾湖水资源可持续利用：理论．方法．实践．北京：科学出版ｅｘｃｈａｎｇｅｅｓｔｉｍａｔｅｓ．ＧｌｏｂａｌＢｉｏｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌＣｙｃｌｅｓ，２００７，２１（３）：ＧＢ３００２．ＤＯＩ：１０．１０２９／２００６ＧＢ００２８８１．ｅａｒｌｙｄｉａｇｅｎｅｓｉｓ．ＧｌｏｂａｌａｎｄＰｌａｎｅｔａｒｙＣｈａｎｇｅ，２００５，４６（１）：１０１⁃１２４．ｏｃｈｅｍｉｃａｌＣｙｃｌｅｓ，１９９８，１２（２）：２３１⁃２５７．Ｏｃｅａｎｏｇｒａｐｈｙ，２００９，５４（６）：２２９８⁃２３１４．

［３９］　ＡｌｉｎＳＲ，ＪｏｈｎｓｏｎＴＣ．Ｃａｒｂｏｎｃｙｃｌｉｎｇｉｎｌａｒｇｅｌａｋｅｓｏｆｔｈｅｗｏｒｌｄ：Ａｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ｂｕｒｉａｌ，ａｎｄｌａｋｅ⁃ａｔｍｏｓｐｈｅｒｅ［４０］　ＭüｌｌｅｒＢ，ＭａｅｒｋｉＭ，ＳｃｈｍｉｄＭｅｔａｌ．ＩｎｔｅｒｎａｌｃａｒｂｏｎａｎｄｎｕｔｒｉｅｎｔｃｙｃｌｉｎｇｉｎＬａｋｅＢａｉｋａｌ：ｓｅｄｉｍｅｎｔａｔｉｏｎ，ｕｐｗｅｌｌｉｎｇ，ａｎｄ［４１］　ＳｔａｌｌａｒｄＲＦ．Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌｓｅｄｉｍｅｎｔａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｃａｒｂｏｎｃｙｃｌｅ：Ｃｏｕｐｌｉｎｇｗｅａｔｈｅｒｉｎｇａｎｄｅｒｏｓｉｏｎｔｏｃａｒｂｏｎｂｕｒｉａｌ．ＧｌｏｂａｌＢｉｏｇｅ⁃［４２］　ＴｒａｎｖｉｋＬＪ，ＤｏｗｉｎｇＪＡ，ＣｏｔｎｅｒＪＢｅｔａｌ．Ｌａｋｅｓａｎｄｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓａｓｒｅｇｕｌａｔｏｒｓｏｆｃａｒｂｏｎｃｙｃｌｉｎｇａｎｄｃｌｉｍａｔｅ．Ｌｉｍｎｏｌｏｇｙａｎｄ［４３］　ＡｎｄｅｒｓｏｎＮＪ，ＤｉｅｔｚＲＤ，ＥｎｇｓｔｒｏｍＤＲ．Ｌａｎｄ⁃ｕｓｅｃｈａｎｇｅ，ｎｏｔｃｌｉｍａｔｅ，ｃｏｎｔｒｏｌｓｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｂｕｒｉａｌｉｎｌａｋｅｓ．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ［４４］　ＤｏｎｇＸ，ＡｎｄｅｒｓｏｎＮＪ，ＹａｎｇＸｅｔａｌ．ＣａｒｂｏｎｂｕｒｉａｌｂｙｓｈａｌｌｏｗｌａｋｅｓｏｎｔｈｅＹａｎｇｔｚｅｆｌｏｏｄｐｌａｉｎａｎｄｉｔｓｒｅｌｅｖａｎｃｅｔｏｒｅｇｉｏｎａｌ

ｏｆｔｈｅＲｏｙａｌＳｏｃｉｅｔｙＢ：ＢｉｏｌｏｇｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，２０１３，２８０：２０１３１２７８．ＤＯＩ：１０．１０９８／ｒｓｐｂ．２０１３．１２７８．

　３０４

ｃａｒｂｏｎｓｅｑｕｅｓｔｒａｔｉｏｎ．ＧｌｏｂａｌＣｈａｎｇｅＢｉｏｌｏｇｙ，２０１２，１８（７）：２２０５⁃２２１７．

Ｊ．ＬａｋｅＳｃｉ．（湖泊科学），２０１９，３１（１）

［４５］　ＧｕｉＺＦ．ＴｈｅＣａｒｂｏｎｂｕｒｉａｌｏｆｌａｋｅｓｅｄｉｍｅｎｔｓｉｎｅａｓｔｅｒｎＣｈｉｎａｏｖｅｒｔｈｅｐａｓｔ１００ｙｅａｒｓ［Ｄｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎ］．Ｎａｎｊｉｎｇ：ＮａｎｊｉｎｇＩｎ⁃

碳埋藏研究［学位论文］．南京：中国科学院南京地理与湖泊研究所，２０１２．］

ｓｔｉｔｕｔｅｏｆＧｅｏｇｒａｐｈｙ＆Ｌｉｍｎｏｌｏｇｙ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，２０１２．［桂智凡．近百年来中国东部地区湖泊沉积物

［４６］　ＤｉｅｔｚＲＤ，ＥｎｇｓｔｒｏｍＤＲ，ＡｎｄｅｒｓｏｎＮＪ．Ｐａｔｔｅｒｎｓａｎｄｄｒｉｖｅｒｓｏｆｃｈａｎｇｅｉｎｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｂｕｒｉａｌａｃｒｏｓｓａｄｉｖｅｒｓｅｌａｎｄｓｃａｐｅ：［４７］　ＺｈａｎｇＦＪ，ＹａｏＳＣ，ＸｕｅＢｅｔａｌ．ＯｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｂｕｒｉａｌｉｎＣｈｉｎｅｓｅｌａｋｅｓｏｖｅｒｔｈｅｐａｓｔ１５０ｙｅａｒｓ．ＱｕａｔｅｒｎａｒｙＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，［４８］　ＨｅａｔｈｃｏｔｅＡＪ，ＤｏｗｎｉｎｇＪＡ．Ｉｍｐａｃｔｓｏｆｅｕｔｒｏｐｈｉｃａｔｉｏｎｏｎｃａｒｂｏｎｂｕｒｉａｌｉｎｆｒｅｓｈｗａｔｅｒｌａｋｅｓｉｎａｎｉｎｔｅｎｓｉｖｅｌｙａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ［４９］　ＷａｎｇＭ，ＷｕＪＨ，ＣｈｅｎＨｅｔａｌ．Ｔｅｍｐｏｒａｌ⁃ｓｐａｔｉａｌｐａｔｔｅｒｎｏｆｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｓｅｑｕｅｓｔｒａｔｉｏｎｂｙＣｈｉｎｅｓｅｌａｋｅｓｓｉｎｃｅ１８５０．［５０］　ＧｕｄａｓｚＣ，ＢａｓｔｖｉｋｅｎＤ，ＳｔｅｇｅｒＫｅｔａｌ．Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ⁃ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｍｉｎｅｒａｌｉｚａｔｉｏｎｉｎｌａｋｅｓｅｄｉｍｅｎｔｓ．Ｎａｔｕｒｅ，［５１］　ＳｏｂｅｋＳ，ＡｎｄｅｒｓｏｎＮＪ，ＢｅｒｎａｓｃｏｎｉＳＭｅｔａｌ．Ｌｏｗｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｂｕｒｉａｌｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｉｎａｒｃｔｉｃｌａｋｅｓｅｄｉｍｅｎｔｓ．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｅｏ⁃［５２］　ＭａｒｏｔｔａＨ，ＰｉｎｈｏＬ，ＧｕｄａｓｚＣｅｔａｌ．Ｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅｇａｓｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｉｎｌｏｗ⁃ｌａｔｉｔｕｄｅｌａｋｅｓｅｄｉｍｅｎｔｓｒｅｓｐｏｎｄｓｓｔｒｏｎｇｌｙｔｏｗａｒ⁃［５３］　ＷａｎｇＭ，ＣｈｅｎＨ，ＹｕＺｅｔａｌ．ＣａｒｂｏｎａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｓｅｑｕｅｓｔｒａｔｉｏｎｏｆｌａｋｅｓｉｎＣｈｉｎａｄｕｒｉｎｇｔｈｅＨｏｌｏｃｅｎｅ．Ｇｌｏｂａｌ［５４］　ＨｅａｔｈｃｏｔｅＡＪ，ＡｎｄｅｒｓｏｎＮＪ，ＰｒａｉｒｉｅＹＴｅｔａｌ．ＬａｒｇｅｉｎｃｒｅａｓｅｓｉｎｃａｒｂｏｎｂｕｒｉａｌｉｎｎｏｒｔｈｅｒｎｌａｋｅｓｄｕｒｉｎｇｔｈｅＡｎｔｈｒｏｐｏｃｅｎｅ．［５５］　ＧｕｉＺＦ，ＸｕｅＢ，ＹａｏＳＣｅｔａｌ．ＯｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎｂｕｒｉａｌｉｎｌａｋｅｓｅｄｉｍｅｎｔｓｉｎｔｈｅｍｉｄｄｌｅａｎｄｌｏｗｅｒｒｅａｃｈｅｓｏｆｔｈｅＹａｎｇｔｚｅＲｉｖ⁃

ｅｒＢａｓｉｎ，Ｃｈｉｎａ．Ｈｙｄｒｏｂｉｏｌｏｇｉａ，２０１３，７１０（１）：１４３⁃１５６．ＮａｔｕｒｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，２０１５，６：１００１６．ＣｈａｎｇｅＢｉｏｌｏｇｙ，２０１５，２１（１２）：４４３６⁃４８．

ｍｉｎｇ．ＮａｔｕｒｅＣｌｉｍａｔｅＣｈａｎｇｅ，２０１４，４（６）：４６７⁃４７０．ｐｈｙｓｉｃａｌＲｅｓｅａｒｃｈＢｉｏｇｅｏｓｃｉｅｎｃｅｓ，２０１４，１１９（６）：１２３１⁃１２４３．２０１０，４６６（７３０５）：４７８⁃４８１．

Ｌｉｍｎｏｌｏｇｙ＆Ｏｃｅａｎｏｇｒａｐｈｙ，２０１８，６３（３）：１２８３⁃１２９７．ｌａｎｄｓｃａｐｅ．Ｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ，２０１２，１５（１）：６０⁃７０．２０１７，４３８：９４⁃１０３．

Ｉｎｓｉｇｈｔｓｆｒｏｍ１１６Ｍｉｎｎｅｓｏｔａｌａｋｅｓ．ＧｌｏｂａｌＢｉｏｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌＣｙｃｌｅｓ，２０１５，２９（５）：７０８⁃７２７．

ＡｐｐｅｎｄｉｘⅠＦｏｒｅｃａｓｔｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓｗｉｔｈｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎｏｆｗｅａｔｈｅｒｆｏｒｅｃａｓｔｏｆｒａｉｎｆａｌｌｅｒｒｏｒ降雨量误差－３０％０％０．９０－８．５１０．９１１．７０－３．４００．９６１３．５０－３．４４０．８５６．１－１－２．０１０．７４３．５９０．７８１１．１－１２．２４０．７０６．８３０．６２０－５．０４０．９７４．６００５．１８．４０．９１０．９１０．９１１１．７０－１．９００．９６１７．９０６．８８０．７１１７．１－１１１．１００．５４－７．３３－５．５０－３．７０００００－１．８００．９０１５．００－０．３６０．９５２４．００１１．６００．５９２３．２－１１６．０００．４１１．８４．７７．５１０．４５％１０％１５％２０％－１３．８２－１９．７４０．７９－１７．４０－１４．３３８．５４０．９５１．７０－５．６７０．８７０．３－１０．９１－２５．８０－２７．０４０．５８－２７．３－１－２０．６５０．６５０．７２０．７５－１４．７２－１０．５７－６．２００．７５－１－１－１－１－２３．４６０．５９０．７０－２３．１０．７９－１６．１０．８３－１０．３０．８７－５．５－２２．５４－１７．９８－１４．８０－７．８９０００００．９３－２０．２０．９４－１４．２０．９５－１０．００．９６－１．２－１２．７９－１１．２５－９．７０－８．１５０００００－１５．８６０．８９－３１．５０－３１．５６０．４３－３２．９－１－２８．２１０．４９０．８２－１４．８０．８４－１１．５０．８６－８．２０．８８－４．９０．８９－１．６－１８．０１－１６．２６－１４．５０－１２．７２－１０．９４２２１１１－１１．９－１０．１－８．１－５．７－３．３－２５％－２０％－１５％－１０％－５％２５％１３．２０－０．０４０．８９１８．４０１．２１０．９４２５．９０１６．３００．４４２８．９－１２０．７００．２６３０％１６．１０１．８００．８８２１．７０２．７７０．９２３５．７０２１．１００．２５３４．９－１２６．１５０．０５附录Ⅰ考虑预报降雨量误差预报结果流域洪号评价指标陈河２００３０９０３１９洪峰相对误差／％峰现时间误差／ｈ洪量相对误差／％２０１１０９１５２０洪峰相对误差／％确定性系数ＤＹ峰现时间误差／ｈ洪量相对误差／％确定性系数ＤＹ大河坝２０１３０５２５０８洪峰相对误差／％峰现时间误差／ｈ洪量相对误差／％２０１３０５２８０３洪峰相对误差／％确定性系数ＤＹ峰现时间误差／ｈ洪量相对误差／％确定性系数ＤＹⅠ