偶联水生光合作用的碳酸盐岩风化碳汇学说(Coupled Carbonate Weathering,CCW)证明了岩溶水生系统中水-岩-气-生的相互作用,其关键机制是水生光合生物利用溶解无机碳(Dissolved Inorganic Carbon,DIC)向有机碳(Organic Carbon,OC)转化,形成岩溶内源有机碳(Autochthonous Organic Carbon,AOC)碳汇,证实了岩溶碳汇的“稳定性”问题。但是,识别OC的来源,尤其是进一步细化AOC的来源和形成过程,对了解岩溶碳汇的来源和定量计算具有重要的科学意义。淡水水体中有色溶解有机质(Chromophoric Dissolved Organic Matter,CDOM)约占OC的70%,且水体CDOM的三维荧光光谱(Excitation-Emission Matrices,EEMs)和紫外-可见光吸收光谱(UV-Vis Absorbance)能很好的揭示OC的来源和组成信息,能定性和半定量分析水体OC的地化特征。本文以典型岩溶区地表河流——桂林漓江为研究对象,使用CDOM光谱技术来反演OC的来源、组成和其时空变化,结合漓江水文环境的时空变化特征,分析水体中不同来源OC输入的影响因素和形成过程,计算漓江的岩石风化碳汇通量(Carbon Sink Flux produced by CCW,CSF),为评价岩石风化所产生的碳汇提供新的方法。主要结论为:(1)漓江水体CDOM主要由水生植物源、外源和微生物源三个来源输入。利用EEM-PARAFAC模型对漓江干流水体CDOM的荧光组分进行辨识,漓江水体由水生植物源输入的类色氨酸(组分C1)、外源输入的类腐殖质(组分C2)和微生物源输入的类色氨酸(组分C3)组成,其中微生物源输入所占比重最大(均值为37.39%)。漓江水体CDOM的荧光光谱参数和吸收光谱参数均与内源输入为主水体CDOM的光谱参数相近,说明漓江水体CDOM以内源输入为主。~1(2)漓江水体中水生植物源和微生物源OC输入量在春秋季最高,夏季最低,外源OC输入量的季节变化与之相反;三个来源的OC输入量均沿流程增加,岩溶区含量高于非岩溶区。在时间变化方面,水生植物源OC输入量的变化与叶绿素a(Chlorophyll a,Chl a)和水文环境变化的季节变化有关;外源OC输入量的变化与降水量、流量和土壤侵蚀状况的季节变化有关;微生物源OC输入量的变化与水文环境和水生植物源OC输入量的季节变化有关。在空间变化方面:覆盖型岩溶区的支流(甘棠江)输入造成各来源OC输入量的最大增量;水生植物源OC输入量受水生植物量和DIC施肥效应的影响,在下游岩溶区大于上游非岩溶区,且在下游岩溶区增势较大;微生物源OC输入量受DIC施肥效应和水生植物源OC的含量的影响,在碳酸酐酶(Carbonic anhydrase,CA)活性较强的岩溶区水体中微生物源OC输入量明显大于上游非岩溶区,且在下游采样点之间有较大的增量;而外源OC输入量除甘棠江输入后的最大增量外,在其他采样点增量较小。(3)漓江水体(阳朔断面)的岩石风化碳汇通量(CSF)为4.78×10~5 t/a。将水生植物源和微生物源OC作为内源端元,其中漓江水体中AOC占总OC的67.27%,漓江出口(阳朔断面)内源有机碳和外源有机碳的年输出通量分别为0.22×10~5 t/a和0.09×10~5 t/a,所以有机碳年输出量为0.31×10~5 t/a。