降雨是影响区域碳循环和水循环的水文过程,降雨主要以地表径流、下渗等方式加强地表连通和地下连通。喀斯特地区是重要的无机碳汇,该地区岩溶发育,地下水补给过程与碳通量变化密切相关。为进一步理解喀斯特地区的碳循环过程,本研究使用加速器质谱(Accelerator Mass Spectrometry,AMS)和傅里叶变换离子回旋共振质谱(Fourier Transform Ion Cyclotron Resonance Mass Spectrometry,FT-ICR MS)技术解析降雨对后寨河流域碳源汇的影响。结果显示,降雨导致流域CO2分压(Partial Pressure of CO₂,pCO₂)降低8.19%,CO2排放潜力下降约624.0 t碳。从有机层面上,降雨增加了陆地向水体的碳输送,水中来自地表森林土壤的“年轻碳”占比增加,DOM(Dissolved Organic Matter,DOM)库发生年龄结构变化。DOM组分中氧化度高的不饱和类化合物占比增加,低分子量、低氧化度、容易降解的化合物可以作为喀斯特系统CO₂释放潜力的标识物。该结果突出了偶发性水文过程对碳循环的影响,能够为降雨改变喀斯特流域碳循环提供更有力的证据,有利于气候变化下科学测算喀斯特生态系统碳收支。
Li et al. (Sun,) studied this question.