地区：上海市 宝山区
关键词：中国地质科学院岩溶地质研究所
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000001856
成果描述：
| 课题来源与背景：国家自然科学基金委员会青年基金项目研究。目的与意义：揭示不同时间尺度、不同干扰程度下岩溶水动态变化对岩溶水体水生植物碳汇效应的影响过程及机理，更加清晰的阐明岩溶动力系统无机与有机相结合的碳汇过程，从而为解决岩溶碳汇稳定性这一学科难题，为科学评估岩溶碳汇过程及碳汇量，为完善地质作用碳循环模型、准确评价地质碳汇量，解决“遗漏汇”等重要科学问题做出一定的科学贡献。主要论点与论据：岩溶水对环境变化的敏感过程，导致岩溶水体DIC的多变，给水生植物碳汇效应的准确评价带来了困难。该项目通过对两个典型岩溶流域及其地表岩溶溪流的多指标高分辨率动态监测，结合高分辨采样的室内水化学、同位素数据分析，综合考虑大气圈、水圈、岩石圈、生物圈的相互作用和相互影响，揭示不同时间尺度（昼夜、季节）、不同干扰程度（暴雨、旱季）下岩溶水动态变化对岩溶水体水生植物碳汇效应的影响过程及机理，更加清晰的揭示岩溶动力系统无机与有机相结合的碳汇过程，从而为解决岩溶碳汇稳定性这一科学难题，为科学评估岩溶碳汇过程及碳汇量，完善地质作用碳循环模型、解决“遗漏汇”等重要科学问题做出一定的科学贡献。创见与创新：通过考虑水-岩-气-生相互作用，即研究水生植物光合作用对岩溶水体DIC的利用，成为解决岩溶碳汇稳定性这一重要科学问题的重要途径。该项目通过对不同环境下典型岩溶流域地下水及其补给的地表水体开展不同时间尺度多指标水文地球化学高分辨率动态监测研究，获得了以下几个方面的新认识：在不同环境条件（类型）下接受岩溶地下水补给的地表溪流、水库表层水体中水生光合生物生理作用（光合作用和呼吸作用）均明显的影响了水中DIC的昼夜循环过程，导致水体中DIC损失；岩溶水体DIC及其他指标的昼夜变化过程，也显著的影响了岩溶水CO<,2>脱气量的昼夜变化；岩溶水体中沉水植物能够较好的吸收水环境中的高含量的DIC；室内小球藻培养实验表明，藻类生理作用能够利用其环境中28.00%～52.75%的DIC；通过质量平衡计算表明，2014年7月22-7月23日昼夜尺度上岩溶地表溪流中形成的有机碳通量为2658.28mg .m-2.d-1。研究成果为更加清晰的揭示岩溶动力系统无机与有机相结合的碳汇过程，为解决岩溶碳汇稳定性这一科学难题和科学评估岩溶碳汇过程及碳汇量，做出一定的科学贡献。项目国内外发表论文13篇，获得国家实用新型专利2项。 |
