五里峡水库初级生产力对水气界面二氧化碳和甲烷排放速率时空变化的影响

来源：环境科学杂志2018年第1期北京时间：

作者：彭文杰,李强,宋昂,靳振江

单位：桂林理工大学环境科学与工程学院, 桂林 541004,中国地质科学院岩溶地质研究所, 国土资源部/广西岩溶动力学重点实验室, 桂林 541004,中国地质科学院岩溶地质研究所, 国土资源部/广西岩溶动力学重点实验室, 桂林 541004,联合国教科文组织国际岩溶研究中心, 桂林 541004,中国地质科学院岩溶地质研究所, 国土资源部/广西岩溶动力学重点实验室, 桂林 541004,联合国教科文组织国际岩溶研究中心, 桂林 541004,桂林理工大学环境科学与工程学院, 桂林 541004

摘要：近年来水库温室气体备受关注，为揭示水库水气界面CO₂和CH₄在时间和空间上的变化特征，于2016年7~12月采用静态箱法在五里峡水库对其CO₂和CH₄排放速率进行4次监测，并测试微型光合生物初级生产力等.结果表明，五里峡水库夏季为大气CO₂的汇，变化范围在-30.14~-3.47 mg·（m2·h）-1，秋、冬季均为大气CO₂的源，变化范围在15.57~115.06 mg·（m2·h）-1.甲烷排放速率在夏季变化幅度明显，变化范围在0.08~1.03 mg·（m2·h）-1，而在秋、冬季变化稳定，变化范围在-0.07~0.43 mg·（m2·h）-1.受水库周期性蓄水和排水影响，CO₂和CH₄排放速率在空间上表现为水库消落带和坝尾较低而库区较高的分布格局.此外，CO₂和CH₄排放速率时空变化与微型光合生物初级生产力分别呈显著负相关和正相关（r为-0.477和0.771）.这是因为产甲烷菌能够将夏季微型光合生物固定的有机碳转化成CH₄释放到大气中，从而使微型光合生物对水圈CO₂和CH₄循环产生负反馈效应和正反馈效应.因此，本研究结果为进一步评估微型生物对岩溶水体碳循环的贡献提供了理论依据.

关键词：五里峡水库,温室气体排放速率,时空变化,初级生产力,