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湿润亚热带典型白云岩流域不同土地利用下的试片溶蚀速率及岩溶碳汇
Dissolution Rate and Karst Carbon Sink of Different Land Use in Typical Dolomite Watershed with Humid Subtropical Weather

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闫伟 1   曾成 2 *   肖时珍 1 *   蓝家程 1   代林玉 1   邰治钦 1   何江湖 1   何春 2   狄永宁 1  
文摘 土地利用对石灰岩溶蚀速率的影响已有较多研究报道,但白云岩溶蚀速率对于土地利用的响应研究却罕见相关报道。因此,探究不同土地利用对白云岩溶蚀速率的影响具有一定的意义,并可为评估白云岩地区的岩溶碳汇效应积累基础数据。本文以湿润亚热带典型白云岩小流域--贵州施秉黄洲河白云岩小流域为研究区,利用白云岩溶蚀试片对流域内不同土地利用下的白云岩溶蚀速率及其影响因素进行了研究。结果表明:不同土地利用条件下白云岩试片溶蚀速率的大小为旱地(4.25 mg/(cm~2·a))>林地(1.01 mg/(cm~2·a))>水田(0.14 mg/(cm~2·a));白云岩试片溶蚀速率随土壤有机质含量增加、土壤pH值减少而增大;但其与土壤CO_2浓度呈相反的变化趋势;土壤含水量、容重对溶蚀速率的影响不大。由白云岩试片的溶蚀速率估算该白云岩流域的岩溶碳汇总量为351.70 tCO_2/a,岩溶碳汇通量为7.31 tCO_2/(km~2·a),与前人利用水化学径流法计算相比明显较小。与以往在石灰岩区使用溶蚀试片法和水化学径流法计算的岩溶碳汇强度差异大致相同。
其他语种文摘 There have been many research reports on the influence of land use on limestone dissolution rate, but the research on the response of dolomite dissolution rate to land use is rarely reported. Therefore, exploring the influence of different land uses on the dissolution rate of dolomite is of great significance and can provide a basis for evaluating the effect of karst carbon sinks in the dolomite area. In this paper, a typical small dolomite watershed in the humid subtropical zone-the dolomite watershed of the Huangzhou River in Shibing county, Guizhou province, is used as the research area. The dissolution rate of different land uses in the watershed and its influencing factors are studied using the dolomite dissolution test piece method. The results show that the corrosion rate of the test piece under different land use conditions is in the order of dry land (4.25 mg/(cm~2·a))> forest land (1.01 mg/(cm~2·a))> paddy field (0.14 mg/(cm~2·a)); the dissolution rate of the test piece increases with the increase of soil organic matter and the decrease of soil pH; but it has the opposite trend to the soil CO_2 concentration; the soil water content and bulk density have little effect on the dissolution rate. According to the dissolution rate of dolomite samples, the total amount of karst carbon sink in the dolomite basin is estimated to be 351.70 tCO_2/a, with a karst carbon sink intensity of 7.31 tCO_2/(km~2·a), which is significantly smaller than the previous calculation using the hydrochemical runoff method. The difference of these two methods obtained in this study is similar to that observed in limestone areas.
来源 地球与环境 ,2021,49(5):529-538 【核心库】
DOI 10.14050/j.cnki.1672-9250.2021.49.037
关键词 白云岩流域 ; 溶蚀试片 ; 溶蚀速率 ; 岩溶碳汇 ; 土地利用 ; 施秉
地址

1. 贵州师范大学喀斯特研究院, 国家喀斯特石漠化防治工程技术研究中心, 贵阳, 550001  

2. 中国科学院地球化学研究所, 环境地球化学国家重点实验室, 贵阳, 550081

语种 中文
文献类型 研究性论文
ISSN 1672-9250
学科 地质学
基金 国家自然科学基金 ;  国家重点研发计划项目子课题 ;  贵州师范大学资助博士科研项目
文献收藏号 CSCD:7049658

参考文献 共 35 共2页

1.  黄奇波. 北方不同植被下土壤岩石试片的溶蚀速率及碳汇分析——以山西汾阳地区为例. 中国岩溶,2013,32(3):258-265 CSCD被引 19 次    
2.  黄奇波. 半干旱区岩溶碳汇原位监测方法适宜性研究. 吉林大学学报:地球科学版,2015,45(1):240-246 CSCD被引 8 次    
3.  李清艳. 岩溶森林区地下水水文地球化学特征及碳汇效应研究-以板寨地下河流域为例,2011 CSCD被引 1 次    
4.  蓝家程. 不同土地利用方式土下岩溶溶蚀速率及影响因素. 生态学报,2013,33(10):3205-3212 CSCD被引 20 次    
5.  王冬银. 亚高山不同植被类型区的雨季岩溶溶蚀速率研究. 地球学报,2007,28(5):488-495 CSCD被引 12 次    
6.  曾成. 岩溶作用碳汇强度计算的溶蚀试片法和水化学径流法比较———以陈旗岩溶泉域为例. 水文地质工程地质,2014,41(1):106-111 CSCD被引 18 次    
7.  章程. 不同土地利用土下溶蚀速率季节差异及其影响因素——以重庆金佛山为例. 地质论评,2010,56(1):136-140 CSCD被引 30 次    
8.  胡毅军. 西南典型岩溶泉域岩溶地质作用的碳汇效应研究--以重庆金佛山水房泉流域为例,2012 CSCD被引 1 次    
9.  张兴波. 农业活动影响下的岩溶作用及碳汇效应研究--以重庆市青木关地下河系统为例,2012 CSCD被引 1 次    
10.  刘文. 夏季不同土地利用方式下的溶蚀作用研究——以重庆青木关岩溶槽谷区为例. 中国岩溶,2012,31(1):1-6 CSCD被引 7 次    
11.  刘宝臣. 桂林市碳酸盐岩溶蚀基本特征分析. 路基工程,2016,3(7):31-35 CSCD被引 1 次    
12.  王文娟. 湖南大龙洞地下河流域岩溶特征及其碳汇潜力研究,2013 CSCD被引 3 次    
13.  曾成. 缺土的板寨原始森林区岩溶地下河系统的水-碳动态特征. 地球科学,2012,37(2):253-262 CSCD被引 5 次    
14.  章程. 不同土地利用下的岩溶作用强度及其碳汇效应. 科学通报,2011,56(26):2174-2180 CSCD被引 54 次    
15.  吴沿友. 喀斯特适生植物固碳增汇策略. 中国岩溶,2011,30(4):461-465 CSCD被引 12 次    
16.  赵敏. 不同土地利用条件下的岩溶作用碳汇能力研究,2010 CSCD被引 1 次    
17.  Dreybrodt W. Processes in karst systems. Springer Series in Physical Environment,1988:511 CSCD被引 1 次    
18.  何春. 湿润亚热带典型白云岩流域的水文水化学动态特征初步研究---以贵州施秉黄洲河流域为例. 地球与环境,2020,48(3):279-293 CSCD被引 4 次    
19.  刘琦. 贵州施秉白云岩溶蚀特性及孔隙特征实验研究. 地球学报,2015,36(4):413-418 CSCD被引 10 次    
20.  贵州省地质调查院. 贵州1/25万铜仁市幅(g49c001001)区域地质调查(修侧)报告,2006 CSCD被引 4 次    
引证文献 5 篇

1 张小琴 岩溶试片的岩性差异对估算岩溶速率和碳通量的影响 中国岩溶,2022,41(3):477-487
CSCD被引 1 次

2 侯满福 亚热带岩溶森林类型和坡位对碳酸盐岩溶蚀的影响 中国岩溶,2023,42(4):842-852
CSCD被引 1 次

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