顶刊解读 | 中国大兴安岭热解碳积累与迁移的环境驱动因子机制——EA 6000提供关键数据支撑

2026/09/18 09:33 I 阅读：5

顶刊解读 | 中国大兴安岭热解碳积累与迁移的环境驱动因子机制——EA 6000提供关键数据支撑

近日，生态学领域权威期刊《Catena》发表了一项题为 “Identification of environmental drivers controlling pyrogenic carbon accumulation and mobility in the Da Xing'an Mountains, China” 的重磅研究。该成果由东北师范大学地理科学学院牵头，联合中国科学院空天信息创新研究院、加拿大自然资源部北方林业中心等国内外顶尖科研机构共同完成。

研究首次精确量化了1987年大兴安岭大火后（Black Dragon Fire, BDF）遗留的土壤热解碳（Pyrogenic Carbon, PyC）储量，并揭示了其“产生”与“保留”的双重驱动机制。在这一突破性工作中，EA 6000 元素分析仪承担了木炭碳含量精准测定的核心任务，为研究的关键发现提供了不可或缺的数据支撑。

研究突破：一场大火，40年后土壤中留存了多少热解碳？

1987年大兴安岭地区发生了灾难性的“黑龙火”(BDF)，是自19世纪初有记录以来全球第五大火灾。大火不仅释放了大量温室气体，也在不完全燃烧中产生高度稳定的热解碳（PyC）。这种“黑碳”能在土壤中存留数百年甚至数千年，是森林生态系统中重要的长期碳汇。

研究聚焦于黑龙大火火烧区土壤中宏观木炭衍生的热解碳储量，量化其积累量，识别其空间分布的驱动因素，并揭示了其积累与分配的因果路径。

通过整合 EA 6000 测得的木炭碳含量数据、土壤理化属性、地形因子及遥感植被指数等多维度数据，研究团队揭示了两个截然不同的“碳调控故事”。

EA 6000 的关键角色：木炭碳含量的精准量化

在该研究中，EA 6000 元素分析仪被用于测定提取出的木炭样品的碳含量，这是将“木炭干重”转换为“PyC储量”的核心环节。

"Charcoal C concentration was determined using Star Instruments EA 6000 elemental analyzer (Leeman Instruments Co., Ltd., Shenyang, China)."

EA 6000 提供的数据在研究中发挥了三重关键作用：

▲连接干重与碳储量的桥梁

通过 EA 6000 测得的碳含量（平均 46.9%），研究团队利用公式 PyC stock = (charcoal dry mass × C concentration) / soil core area，将木炭干重转换为标准的PyC储量（MgC/ha）。

▲揭示碳含量的垂直分异

EA 6000 测得的数据显示，有机层木炭碳含量（49.80%）显著高于矿质层（43.97%），为理解PyC在土壤剖面中的老化与迁移过程提供了化学证据。

▲支撑核心机制结论

EA 6000 测得的碳含量数据，直接支撑了本研究最核心的结论——BDF大火净输入了 0.77 Mg C/ha 的PyC，相当于火灾前地上生物量碳的 1.7%。这一数据证明，忽视火灾衍生的PyC库会导致对火灾碳损失的估计值偏高。

论文信息：

标题：Identification of environmental drivers controlling pyrogenic carbon accumulation and mobility in the Da Xing'an Mountains, China

期刊：Catena 273 (2026) 110449

作者：Tiantian Liao, Ziyan Huang, Jianuo Li, Bo Zhang, Shuai Yin, Xianli Wang, Meng Guo

DOI：10.1016/j.catena.2026.110449

（本文由利曼仪器基于原文整理，如需了解更多EA 6000应用方案，欢迎联系我们。）