第九届青年地学论坛

森林生态系统是重要的大气汞的汇，是全球汞循环过程中最为活跃的一个环节。近年来，快速发展的汞同位素技术为定量示踪森林系统汞循环提供了有效的手段，尤其是其独特的三维同位素分馏体系。叶片能够吸收大气中的零价汞，进而在叶片上发生30%的再释放过程，造成其MIF特征进一步偏负。因此，最终凋落物往往输送更加偏负的MIF特征进入到土壤表面。凋落物降解过程中，光致还原过程、微生物还原过程以及有机质的暗还原过程共同驱动下能够使得土壤中残留汞的MIF信号更加偏负。同时，相对较正MIF的汞能够从土壤表面再释放返回大气，完成大气与土壤界面间的交换过程。综上，森林是驱动大气汞沉降的重要因素，并保留了独特的偏负的汞同位素MIF特征。我们利用这点反演了寒武纪至二叠纪华南陆地维管植物的扩张和演化。汞同位素的证据表明华南陆地维管植物在志留纪早期（444Ma）已成规模，比最早的宏体植物化石库克逊蕨最少早了14个百万年。森林汞循环为追踪地球历史宜居性演变中维管植物在陆地出现和扩张这一重要科学问题提供了崭新的视角。
 

森林汞循环,汞同位素,大气汞汇,汞同位素模型