自然資源部中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局巖溶地質(zhì)研究所，自然資源部、廣西壯族自治區(qū)巖溶動(dòng)力學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室日前在巖溶區(qū)水體水氣界面碳循環(huán)研究方面取得新進(jìn)展。

巖溶區(qū)水體水氣界面碳循環(huán)是全球內(nèi)陸水體水氣界面碳循環(huán)的重要組成部分，也是巖溶作用碳循環(huán)研究的重要內(nèi)容，是定量準(zhǔn)確評(píng)價(jià)流域巖溶碳匯效應(yīng)的關(guān)鍵。巖溶所蒲俊兵研究員團(tuán)隊(duì)利用自主設(shè)計(jì)的浮游靜態(tài)箱和薄邊界模型法，選擇巖溶地下水補(bǔ)給的溪流、水庫(kù)和流經(jīng)巖溶區(qū)的大型河流作為研究區(qū)，進(jìn)行不同時(shí)空尺度的野外監(jiān)測(cè)研究，獲得了新的科學(xué)認(rèn)識(shí)。

對(duì)流經(jīng)巖溶區(qū)的大型河流（桂江）的25個(gè)斷面的監(jiān)測(cè)研究表明，桂江水氣界面二氧化碳交換表現(xiàn)出顯著的季節(jié)和空間變化。桂江流域全年總體上為大氣二氧化碳的源；但在冬季，二氧化碳脫氣受到極大的限制，甚至表現(xiàn)為大氣二氧化碳的匯。對(duì)以巖溶地下河為主要補(bǔ)給的（補(bǔ)給量占90%以上）的大龍洞水庫(kù)的研究表明，大龍洞水庫(kù)水氣界面二氧化碳交換量表現(xiàn)出顯著的季節(jié)變化和晝夜差異。大龍洞水庫(kù)類(lèi)似湖泊的“熱分層效應(yīng)”控制了二氧化碳脫氣量的季節(jié)變化；在“熱分層效應(yīng)”顯著的夏季，二氧化碳脫氣量晝夜變化差異較小，但在翻庫(kù)期間二氧化碳脫氣量晝夜變化差異較大。對(duì)以巖溶地下河為主要補(bǔ)給的（補(bǔ)給量占98%以上）的官村地表溪流的4個(gè)斷面的研究表明，官村溪流水氣界面二氧化碳交換表現(xiàn)出強(qiáng)烈的空間差異性，說(shuō)明在巖溶地下河-溪流的體系中，當(dāng)巖溶地下水轉(zhuǎn)移到地表后會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈且迅速的碳排放。同時(shí)，在官村溪流降雨期的高分辨率監(jiān)測(cè)研究表明，降雨期間，受到水生光合生物新陳代謝過(guò)程的影響，溪流仍舊存在溶解無(wú)機(jī)碳的晝夜變化現(xiàn)象。

上述研究成果強(qiáng)調(diào)了水生光合作用和碳酸鹽緩沖體系在抑制巖溶水體中二氧化碳脫氣方面的重要性，定量評(píng)估了具有高度時(shí)空異質(zhì)性的水體二氧化碳交換通量。科研人員認(rèn)為，要準(zhǔn)確評(píng)估巖溶水體水氣界面二氧化碳交換通量和碳匯量，必須根據(jù)其高度的時(shí)空異質(zhì)性特征，改進(jìn)監(jiān)測(cè)方法，提高通量評(píng)估的準(zhǔn)確性�！酰ㄆ芽”� 張?zhí)眨?/p>