巢湖二氧化碳排放特征及其潜在影响因素

为探讨浅水湖泊CO2排放的时空格局及与CDOM来源组成潜在关联机制,于1月(枯水期)、4月(平水期)、7月(丰水期)不同水文情景下富营养浅水巢湖进行野外观测,采用扩散系数—顶空瓶法观测表层水体CO2浓度(cCO2)和通量(FCO2),并探讨CO2排放的潜在驱动因素,尤其是对CDOM来源组成的响应机制.结果表明,巢湖全湖区cCO2均值表现为丰水期((51.9±71.8)μmol/L)＞平水期((48.9±29.0)μmol/L)＞枯水期((35.2±15.6)μmol/L),对应FCO2均值丰水期((219.3±275.5)mg/(m2·d))与平水期((219.9±157.8)mg/(m2·d))无显著差异,枯水期通量最低((-98.8±20.1)mg/(m2·d)).丰水期cCO2与FCO2空间上均表现为西部＞中部＞东部湖区,这与丰水季节巢湖西部十五里河与南淝河等主要入湖河口区外源有机质大量输入在此堆积并快速降解息息相关.DO与cCO2(P＜0.05)、FCO2(P＜0.001)在西部湖区均呈显著负相关;全湖DOC、Chl-a浓度与cCO2(P＜0.01)、FCO2(P＜0.001)均呈显著正相关.平行因子分析得出了四个荧光组分,其中陆源性腐殖质组分C1、C4与cCO2(P＜0.01)、FCO2(P＜0.001)均呈显著正相关;全湖范围内类色氨酸组分C2及类酪氨酸组分C3与cCO2、FCO2均无显著相关.上述结果意味着水体营养水平对巢湖CO2产生有显著的促进作用,而CDOM的来源和组成,尤其是陆源类腐殖酸输入与积累在一定程度上也加剧CO2的排放.