引言
政府间气候变化专门委员会（IPCC）第六次评估报告（AR6）指出，2011–2020 年间的全球平均地表温度比 1850–1900 年的平均值高出 1.1 °C（IPCC, 2022）。与此同时，全球极端气候事件（包括热浪（Martinez-Villalobos et al., 2025）、干旱（Srivastava et al., 2025）和极端降水（Zhang et al., 2024a））在频率和强度上均有所增加。湖泊生态系统在维持生物多样性和全球碳循环方面发挥着关键作用，但正日益受到气候变暖驱动的极端事件的威胁。热浪（Woolway et al., 2021）、干旱（Cheng et al., 2025）、溃决洪水（Xu et al., 2024）和缺氧（Jane et al., 2023）等极端事件扰乱了生态系统的结构和功能，导致显著的生物多样性丧失和生态退化（Zhong et al., 2025a），最终危及至关重要的社会经济发展（Weyhenmeyer et al., 2024）。
青藏高原（TP），被誉为“亚洲水塔”，拥有约 1400 个湖泊（面积 > 1 km2）（Zhang et al., 2019）。这些湖泊，特别是内流盆地内的湖泊，由于其受到人类活动的直接影响最小，因此充当了气候变化的“哨兵”（Zhang et al., 2020a）。在过去十年中，高原的升温速率是全球平均水平的两倍（Yao et al., 2019）。随着变暖驱动的冰川融水和降水增加，青藏高原的湖泊正在迅速扩张，导致湖泊合并和流域重组（Xu et al., 2024）。与此同时，极端水文气候事件（如冰川湖溃决洪水和大型内陆湖溃决）的频率和强度也在上升（Franchi et al., 2024; Hamlet and Lettenmaier, 2007; Vannière et al., 2013），扰乱了水文和生物地球化学循环，并对湖泊生态系统的生产力和碳封存构成重大威胁（Xu et al., 2025; Zhang et al., 2024b; Zhang et al., 2023）。此类极端事件已不再仅仅是气候“噪声”，而已成为区域环境和湖泊生态系统变化的主要驱动因素（Battin et al., 2023; Jenny et al., 2020; Wang et al., 2026）。因此，了解湖泊碳封存如何响应极端事件，对于评估湖泊生态系统内的碳积累及其对全球碳预算的贡献至关重要，同时对高山湖泊环境的保护和恢复也具有重大意义。
湖泊中有机碳（OC）的埋藏是一个复杂的过程，涉及调节碳产生、输送和转化的关键水圈和陆地机制（Birks et al., 2012; Dong et al., 2012）。通过复杂的生物地球化学过程，湖泊最终决定了这些碳是被埋藏为长期碳汇，还是被分解并作为温室气体释放，从而充当碳源（Tranvik et al., 2009）。在人为活动和快速变化气候的双重压力加剧下，青藏高原湖泊作为碳汇或碳源的角色仍存在争议。许多研究将这些湖泊描述为重要的碳排放源（Ran et al., 2021; Wen et al., 2017; Yan et al., 2018）。其他研究提出，受地表空气增暖、湿度增加、太阳辐射减弱和风速降低的驱动，青藏高原湖泊正逐渐演变为碳汇（Jia et al., 2022）。近期的报告进一步揭示，青藏高原的高海拔湖泊正通过吸收大量大气中的 CO2 成为新兴碳汇（Wang et al., 2025）。以往关于青藏高原湖泊碳埋藏的研究主要集中在对百年至千年时间尺度上气候变暖响应的长期趋势上（Liu et al., 2026; Zang et al., 2025）。然而，它们很少探讨极端水文事件（如湖泊溃决洪水）在驱动突发性碳埋藏中的作用，导致对未来有机碳封存场景的估算存在巨大不确定性。全面了解渐进性气候变化和气候极端事件下湖泊碳埋藏的动态变化，对于评估青藏高原及全球湖泊的碳封存能力无疑至关重要。这为揭示变暖世界中高原湖泊碳循环的源 - 汇特征提供了重要见解。
极端水文气候事件对湖泊碳循环具有复杂且动态的影响。例如，洪水会导致碳埋藏增加和碳排放增加，这取决于营养物质输入、初级生产和有机物矿化之间的相互作用（Fan et al., 2024; Song et al., 2023）。2011 年，青藏高原北部的可可西里地区发生了一起显著的极端水文气候事件，与宗格湖（Zonag Lake）的溃决和溃决洪水有关，该事件由长期极端降水触发（Liu et al., 2019; Lu et al., 2021）。该事件引起了广泛关注，因为其级联溃决洪水重塑了两个区域排水系统的水文连通性，将宗格湖与三个下游内流湖：库赛湖（Kusai Lake）、赫定诺尔湖（Hedin Noel Lake）和盐湖（Yanhu Lake）连接起来（Kuang et al., 2025; Liu et al., 2016）。由此产生的水和沉积物灾难性下游排放极大地改变了赫定诺尔湖的水文和沉积制度，为研究长期气候变暖和高耸溃决事件如何影响湖泊中的有机碳埋藏过程提供了独特机会，也为评估变暖世界中类似极端事件的生态后果提供了有价值的参考。因此，我们选择下游的赫定诺尔湖作为一个关键站点，利用包括生物标志物正构烷烃（n-alkanes）在内的多种代用指标重建了有机碳埋藏的历史动态并识别了碳来源。n-alkanes 可来源于多种生物，包括水生生物（如藻类、细菌和大型植物）和陆地高等植物（Cranwell et al., 1987; Meyers, 2003）。由于其生物特异性和相对稳定性，n-alkanes 的组成和分布特征被广泛用于重建过去的生态环境，并为了解湖相沉积物中有机碳的来源提供重要见解（Eglinton and Eglinton, 2008; Meyers and Ishiwatari, 1993）。将生物标志物代用指标与水文气候解释联系起来，并结合高分辨率沉积岩芯，能够精确识别事件层和正常沉积层内有机碳来源的变化。本研究具体旨在解决两个关键问题：(1) 过去一个世纪中，赫定诺尔湖的有机碳来源和埋藏动态是什么？(2) 长期气候变暖和高耸溃决事件如何影响湖泊碳封存？在气候变暖和气候极端事件长期双重压力下，了解青藏高原湖泊有机碳封存的动态轨迹，对于评估变化中的人类世下青藏高原的湖泊碳预算具有重要意义。
