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岩溶水体脱气现象普遍存在,同时也是学者质疑岩溶碳汇稳定性的主要原因,因而不把岩溶水体脱气的过程、通量和影响因素讲清楚,就不能准确揭示岩溶碳循环的全过程,也就不能准确评价岩溶碳汇量。本研究旨在揭示岩溶水库水-气界面CO2通量的时空特征及其影响因素。选择岩溶地下水补给型水库——大龙洞水库为主要研究区,于2014年7月、8月、11月,2015年3月、6月开展不同季节、降雨量、水库运行方式等背景下的监测工作;于2014年8月选择半岩溶水库——五里峡水库,非岩溶水库——思安江水库进行比较研究。现场监测指标包括水温(T)、p H、电导率(EC)、溶解氧(DO)、透明度、浊度(Tb)、叶绿素a(chla)、HCO3-、Ca2+、风速、气温和光照强度等。采集水样室内分析基本化学组成、总有机碳(TOC)、溶解性有机碳(DOC)、溶解性无机碳同位素(δ13CDIC)。用静态箱法和模型计算法监测水-气界面CO2、CH4通量。研究结果表明:1.大龙洞水库水化学特征及分层效应大龙洞水库水化学类型主要为HCO3-Ca型,受碳酸平衡体系所控制。5次监测中11月库区出现翻转混合现象,7月、8月、3月和6月水库各项水质分层现象明显。2.水-气界面CO2、CH4通量特征及影响因素(1)天气晴朗的夏天大龙洞水库CO2通量白天降低,晚上上升;阴雨天或秋季CO2通量昼夜变化规律不明显。由于CH4主要以气泡形式排放,因此CH4通量的昼夜变化和空间1变化规律性不明显。(2)库区CO2通量11月>7月>6月>3月>8月,CH4通量11月>8月>7>6月>3月,表明CO2和CH4通量混合期>分层期。(3)库区CO2通量整体上中游>下游>上游。主成分分析表明:碳酸平衡系统、生物作用、有机物碳和大气环境因素是CO2和CH4通量的四大影响因素。从方差贡献率来看碳酸平衡系统对CO2、CH4通量的影响最大。DIC对CO2、CH4通量的影响大于DOC;浮游藻类通过光合作用、呼吸作用及昼夜垂向运动影响CO2通量的昼夜变化;CO2通量7月>6月>8月主要是因为6月和8月降雨量较大,降雨对表层水体具有稀释作用;CO2通量中游最大主要是因为中游地形狭窄风速较大;CO2通量下游>上游主要是因为浮游藻类从上游到下游逐渐较少,光合作用强度变小,且水深变深,底部缺氧程度加大。3.水库热分层对CO2具有暂时封存的作用。分层期间底水层与上层水体交换不畅,CO2在底水层不断积累,部分通过扩散作用向上迁移的CO2,会被上层藻类吸收利用,形成稳定的上层固碳,下层分解积累的格局;等水库热分层消失,水体混合时,底水层高p CO2的水体迁移至表水层,CO2通量增大。4.流域地质背景对水库水-气界面CO2通量起到决定性作用在没有大量淹没土壤有机质和植物的情况下,由于富含DIC水体的输入及受水库热分层的影响,其CO2交换通量要明显高于其他非岩溶水补给的水库。但由于多数水库为底部泄水,无论是岩溶水库还是非岩溶水库,其出库水体温室气体排放量远大于库区,如何控制水库出库水体的CO2、CH4释放问题值得关注。