岩溶区地表水体惰性有机碳研究

• 作者: 吴夏 章程 肖琼 贺秋芳 赵海娟
• 来源期刊: 第四纪研究
• 学科: 地球科学
• 关键词: 岩溶碳汇 惰性有机碳(RDOC) RDOC通量 漓江
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 喀斯特与环境以及石笋研究专辑
• 页码范围: 1058-1069
• 页数: 12页
• 分类号: P592|P641.134
• 字数: 8285字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11928/j.issn.1001-7410.2020.04.19

摘要

岩溶作用所产生的岩溶碳汇对全球碳循环有着重要的影响.岩溶水生生物通过CO2富集机制(CCM)固定岩溶水中的HCO-3,将其转化为有机碳.惰性有机碳(RDOC)为水生生物和微生物不能利用和降解的溶解性有机碳.RDOC长时间滞留水体,形成稳定碳汇.多次培养实验发现可以用原位微生物法对岩溶区地表水中的RDOC进行检测.以桂林漓江为对象,研究由外源水补给并流经岩溶峰林平原区的岩溶地表水中的RDOC及其相关因子,结果显示:1)漓江水中Ca2+,HCO-3浓度从上游到下游逐渐升高,表明外源水进入岩溶区,发生了岩溶作用.漓江水的C/N为6.29～10.50,表明水中有机碳的来源为外源水和水生生物作用.受岩溶作用和水生生物光合作用双重影响,δ13C-DIC值从上游到下游逐渐偏正,水生生物优先利用无机碳中的12C使得δ13C-POC从上游到下游逐渐偏负.C/N与δ13C-DIC、 δ13C-POC的变化以及相关性体现了岩溶地表水体中无机环境和有机环境相关联;2)岩溶区地表水中检测出RDOC且浓度远大于非岩溶区,RDOC浓度的时空变化与水生生物利用岩溶作用所产生的HCO-3有关.漓江地表水中DOC、BDOC、RDOC浓度与HCO-3浓度变化趋势一致,从上游到下游逐渐升高,下游L6(岩溶区)RDOC浓度为上游L1(非岩溶区)的3倍,在季节上表现出秋季>冬季>夏季>春季,RDOC的含量平均占水体中DOC含量的78％左右,体现了岩溶作用强度和水生生物活动对岩溶地表水中RDOC的影响;3)结合流量数据计算RDOC通量:桂林水文站RDOC的通量为0.75×107 kg/a,阳朔水文站的RDOC通量为1.3×107 kg/a,是桂林水文站断面的1.7倍.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	贺秋芳	西南大学地理科学学院岩溶环境重庆市重点实验室	22	285	9.0	16.0