三峡库区万州段河流水-气界面CO_(2)通量支干流对比及影响机制初探

以三峡库区万州段干流及典型支流澎溪河为研究对象,监测2019年4~9月水华期间水体中CO_(2)浓度以及12个环境指标,估算水-气界面CO_(2)通量并进行支干流对比.将12个环境指标分为气候因子、水环境因子、碳源因子、营养因子和沉积物因子,探讨5类因子对CO_(2)通量的影响途径和贡献率,进一步为控制水库温室气体排放提供数据积累和理论支持.结果表明,监测期间内高阳、黄石和万州平均CO_(2)通量分别为(1.445±1.739)、(3.118±2.963)和(2.899±1.144)mmol·(m^(2)·h)^(-1),表现为:澎溪河支流高阳<干流万州<澎溪河支流黄石.从变化幅度来看,支流水体CO_(2)通量变幅较大,干流水体变化幅度则相对较小,是较稳定的CO_(2)“源”.长江干流作为陆地向海洋的生源物质运输枢纽,相比其支流碳含量和流速更高,这使得通常情况下干流CO_(2)通量大于支流.但水文情势的不同使得同一支流不同点位CO_(2)通量具有明显空间差异,支流高阳点位位于库湾处利于浮游植物生长使CO_(2)通量较低,支流黄石点位位于流速较快的河道,受干流回水顶托和倒灌作用使CO_(2)通量显著大于干流万州点位.各指标对CO_(2)通量的影响在支干流也存在较大差异,水温(T)、溶解氧(DO)、溶解有机碳(DOC)和溶解无机碳(DIC)对支流CO_(2)通量的影响显著,氨氮(NH^(+)_(4)-N)则对干流CO_(2)通量影响显著.营养元素因子和碳源因子对CO_(2)通量的贡献率分别为32.37%和27.25%,总占比过半,之后依次为气候因子、水环境因子和沉积物因子,分别为18.81%、13.49%和8.08%.水库CO_(2)的排放控制可以着重从控制水体富营养化和控制碳源入手,全球变暖和底泥淤积等宏观现象也会对水库CO_(2)排放有一定的影响.