【摘 要】
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溶解性无机碳（DIC）是流域内碳迁移转化的重要组成部分,河流中DIC的运输具有重要的生物地球化学意义。我国西南喀斯特地区是全球碳循环研究的重要场所,特别是碳源汇能力较强的河流、湖泊、水库等水域生态系统,其碳迁移情况受到更多关注。为了更准确、全面地了解喀斯特地区水库的DIC变化特征,认识其影响因素,研究选取了典型喀斯特高原地区深水型水库平寨水库为研究对象,于2020年1月（冬季）、5月（春季）、7月
【基金项目】
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国家自然科学基金委员会-贵州喀斯特科学研究中心项目“喀斯特筑坝河流水安全评估与调控对策”（U1612441）； 贵州省高层次创新型人才培养计划—“百”层次人才（黔科合平台人才[2016]5674）；
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溶解性无机碳（DIC）是流域内碳迁移转化的重要组成部分,河流中DIC的运输具有重要的生物地球化学意义。我国西南喀斯特地区是全球碳循环研究的重要场所,特别是碳源汇能力较强的河流、湖泊、水库等水域生态系统,其碳迁移情况受到更多关注。为了更准确、全面地了解喀斯特地区水库的DIC变化特征,认识其影响因素,研究选取了典型喀斯特高原地区深水型水库平寨水库为研究对象,于2020年1月（冬季）、5月（春季）、7月（夏季）和11月（秋季）分别对平寨水库入库河流及库区进行了野外监测和室内实验,选取了水体的DIC及其同位素(δ13CDIC)、阴（阳）离子和水质理化参数共14个指标,分析其在河流和库区表层的时空变化特征,并对各指标在库区深水采样点的季节性分层进行分析。结合与水环境的相关性和δ13CDIC特征,探究了水体中DIC的影响因素和来源。通过水-气界面CO2分压差,估算水-气界面CO2交换通量,探究平寨水库的CO2“源”-“汇”状况,主要研究结论如下:（1）平寨水库表层及入库河流水体理化指标中,T、EC、DO和TDS都表现出明显的季节性特征,p H季节波动较小,呈弱碱性;垂向上春季水温开始出现分层现象,夏季最明显,秋季逐渐消失,冬季完全混合,p H值与DO随水深的增加而减小,表水层DO除冬季外,其余季节均为饱和状态,EC和TDS均随水深的增加而增加。离子含量比例表明,平寨水库水体为HCO3-—Ca2+型水,总体表现出阳离子过剩的特征;Na+与K+主要来源于硅酸盐的溶解,Na+、Cl-和SO42-具有同源性,可能主要来源于上游硫化物的氧化输入;水库整体受到碳酸风化碳酸盐岩的影响,水化学主要受到岩石风化作用的控制,不受大气降水和蒸发浓缩的影响。（2）表层水体和入库河流DIC浓度在季节上表现出冬季>秋季>春季>夏季的特征,且河流>库区,δ13CDIC为春季>夏季>冬季>秋季,河流<库区。垂向上DIC浓度随水深的增加而增加,δ13CDIC则随水深的增加而偏负。DIC浓度受到T、p H、EC和DO等水质参数的影响,其来源主要为碳酸和硫酸共同风化碳酸盐岩,其次为水生生物的呼吸作用和大气CO2的释放等,但与土壤CO2的输入关联性不大。（3）入库河流及表层水体CO2分压平均值为459.36μatm,大于大气CO2（328.38μatm）,季节变化为冬季>秋季>夏季>春季;库区垂向上随水深的增加而增加。水-气界面CO2交换通量在入库河流上平均值为24.02mmol·（m2·d）-1,为CO2的“源”,全年向大气释放CO2,库区上平均值为-0.53 mmol·（m2·d）-1,全年为CO2“汇”,略吸收大气CO2,但在冬季会向大气释放CO2,成为CO2的“源”,主要受到水生生物光合作用的呼吸作用相对强度、流域内土壤CO2的输入以及降水的稀释作用的影响。
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