巖溶濕地表層水體CO2分壓時空分布特征及其擴散通量*

楊詩笛，吳 攀，曹星星，劉 閃，廖家豪

(1：貴州大學資源與環境工程學院，貴陽 550025) (2：貴州大學喀斯特地質資源與環境教育部重點實驗室，貴陽 550025)

CO2分壓(pCO2)是影響水體表面向大氣釋放CO2的重要因素之一[4]，當表層水體中pCO2高于大氣時，可通過分子擴散、對流傳輸等途徑在水-氣界面處釋放CO2，此時水體便成為“碳源”，相反則為“碳匯”[5]. 因此，pCO2不僅是揭示水生生態系統碳源、匯效應的重要指標，還可通過相關模型估算水-氣界面CO2的擴散通量，該指標現已廣泛應用于水庫[6]、湖泊[7-8]、河流[9-10]、海洋[11]等水-氣界面的CO2源匯特征及其擴散通量研究. 我國西南地區是世界最大的巖溶連片分布區，具有碳庫巨大及碳循環活躍等特點，是進行區域和全球碳循環研究的重要場所. 目前關于西南地區巖溶水體水-氣界面pCO2及其擴散通量的相關研究主要集中在巖溶地表河流[12]及巖溶水補給型湖、庫水體[13-14]方面，而對于水生植被豐富的巖溶濕地水體則相對缺乏.

貴州省威寧縣草海是我國最大的天然巖溶濕地，有研究表明，草海流域由于巖溶作用產生的溶解性無機碳每年有58.8%被固定在水生植物中[15]，說明該濕地內水生植物對穩定區域巖溶碳匯效應具有十分重要的作用. 關于草海水-氣界面CO2擴散通量僅有陳忠婷等[16]利用通量箱進行初步揭示，但前人僅對草海部分點位進行了一期觀測，并不能代表草海濕地水-氣界面整體的CO2釋放特征. 基于此，本文以草海濕地表層水為研究對象，分別于豐、枯水……