喀斯特地区水库夏季溶解性有机碳来源解析及输入通量估算

在“岩溶效应”背景下,对典型喀斯特地区水库中溶解性有机碳(DOC)进行探究,有助于提高对水体有机碳循环过程及机理的认识.本研究联合运用双碳同位素(δ^(13)C-Δ^(14)C),对喀斯特地区夏季开放型水库(阿哈水库)和封闭型水库(观山湖)的DOC来源进行示踪,定量其端元贡献率,辨析差异性.并结合阿哈水库入库水流量,对丰水期生物源和岩石源DOC输入量分别进行估算,进一步细化了水库碳源汇过程.结果显示,夏季阿哈水库DOC平均含量((5.39±0.39) mg·L^(-1))低于观山湖((6.29±0.47) mg·L^(-1)).其中,入库河流携带的DOC是阿哈水库DOC的主要来源(贡献值为55%±22%),其次为藻类(29%±10%),最小的是沉积物(16%±7%),而观山湖DOC的主要来源为藻类(60%±15%).河流向阿哈水库输入岩石碳通量为0.24 t·km^(-2)·月-1,生物源碳通量为0.43 t·km^(-2)·月^(-1),所以夏季水库汇集岩石碳量不可忽视.本研究表明,喀斯特地区开放和封闭型水库DOC的迁移转化过程差异显著,入库河流向水库输送生物源碳量较大,水库对岩石源“老碳”具有汇的作用.