沉水植物对岩溶碳汇稳定性影响研究

孙彩云; 郑冰清; 李俊; 符洪铭; 孙荣卿; 刘红豪; 廖祖莹; 江红生; 吴振斌; 夏世斌; 王培

doi:10.13745/j.esf.sf.2024.2.9

地学前缘 ›› 2024, Vol. 31 ›› Issue (5) : 430 -439. DOI: 10.13745/j.esf.sf.2024.2.9

“综合生态系统碳循环与碳中和”专栏

沉水植物对岩溶碳汇稳定性影响研究

孙彩云 ¹^,² ,
郑冰清 ¹^,² ,
李俊 ³ ,
符洪铭 ¹^,⁴ ,
孙荣卿 ³ ,
刘红豪 ³ ,
廖祖莹 ⁵ ,
江红生 ⁵ ,
吴振斌 ¹ ,
夏世斌 ² ,
王培 ¹^,^*

作者信息 +

Study on the effect of submerged plants on the stability of karst carbon sink

Caiyun SUN ¹^,² ,
Bingqing ZHENG ¹^,² ,
Jun LI ³ ,
Hongming FU ¹^,⁴ ,
Rongqing SUN ³ ,
Honghao LIU ³ ,
Zuying LIAO ⁵ ,
Hongsheng JIANG ⁵ ,
Zhenbin WU ¹ ,
Shibin XIA ² ,
Pei WANG ¹^,^*

Author information +

文章历史 +

PDF (2170K)

摘要

岩溶碳汇是实现碳中和的重要手段,其稳定性是亟待解决的关键科学问题。地球上每年约45%的光合作用发生在水环境中,而岩溶区沉水植物如何影响岩溶碳汇稳定性仍不明确。以3条岩溶区河流中的沉水植物为研究对象,利用样方法、pH-drift技术和元素化学计量学,从定性和定量角度开展了沉水植物对岩溶碳汇稳定性的影响研究。结果表明:ZDR中沉水植物有8种,CTR中沉水植物有5种,HXR中沉水植物有7种,Shannon-Wiener多样性指数和Simpson优势度指数的趋势均为ZDR>HXR>CTR。在3条河流中沉水植物的优势种为苦草、海菜花、竹叶眼子菜和黑藻,且均具有利用$\mathrm{HCO}_{3}^{-}$的能力。ZDR、HXR和CTR中沉水植物的年固碳量分别为8.56×10³、4.83×10³ 和3.88×10³ g·m^-2·a^-1,平均值为5.76×10³ g·m^-2·a^-1,分别是草地的37.65倍和人工林的40.56倍。3条河流中沉水植物多样性越高,其固碳量也越高。总的来说,在岩溶水生态系统中沉水植物发挥着碳泵的作用,进而提高了岩溶碳汇的稳定性。