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武漢植物園在丹江口水庫碳系統及水-氣界面碳交換研究上取得新進展

淡水生態系統包括河流、湖泊及水庫的水-氣界面的碳釋放是全球碳循環的重要組成部分,且在全球陸地生態系統碳平衡評估中發揮重要的作用。在全球及區域尺度上,發電水庫的碳釋放雖然取得了巨大的進步,典型水庫野外觀測數據的缺乏正影響區域及全球尺度水庫溫室氣體釋放的評估。 

    中國科學院武漢植物園系統生態學科組李思悅博士及張全發研究員在通過近10年丹江口水庫野外定位取樣觀測的基礎上,結合地球化學模型揭示了水庫過程影響下的無機碳組成及格局、界面CO2交換通量及控制機理。研究表明水庫水-氣界面CO2釋放通量為9 mol/m2/d,為壩下游的1/13;丹江口水庫年CO2釋放量為3.4×109 molC/y。季節性水文變化主要控制水體CO2濃度(pCO2)的時間變化,而顯著的空間變化主要由光合作用控制,從而導致在丹江庫區,沿水流方向pCO2逐漸減低。相關分析表明pCO2和P, Si, DOC,TOC正相關,和DO,TN及Chl-a顯著負相關。我國水庫CO2釋放通量的顯著的時間變化將影響全球及區域尺度水庫溫室氣體的評估。 

    該研究得到國家自然科學基金(項目編號No. 31100347; 31130010)和中國科學院青年創新促進會(項目編號Y129431C06)的資助。相關研究結果發表在國際期刊Ecological Engineering(doi.org/10.1016/j.ecoleng.2014.07.014)上。 

        

                           丹江口水庫水-氣界面CO2釋放時空格局                      

 
 

 

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