桂江河流碳的生物地球化学循环:14C和13C示踪

被引：5

作者：

陶贞 ^{[1
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高全洲 ^{[1
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黄夏坤 ^{[3
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刘克新 ^{[4
]}

丁杏芳 ^{[4
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付东坡 ^{[4
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机构：

[1] 中山大学地理科学与规划学院,广东省城市化与地理环境空间模拟重点实验室

[2] 广东省地质过程与矿产资源探查重点实验室

[3] 广西壮族自治区水文水资源局梧州分局

[4] 北京大学核物理与核技术国家重点实验室

来源：

第四纪研究 | 2012年 / 32卷 / 03期

关键词：

颗粒有机碳(POC); 溶解无机碳(DIC); 14C和13C; 生物地球化学循环; 桂江;

D O I：

暂无

中图分类号：

P593 [生物地球化学、气体地球化学];

学科分类号：

070902 ;

摘要：

基于一个水文年度的月周期性采样分析,用河流悬浮颗粒物的有机碳（POC）和溶解无机碳（DIC）的同位素信号探讨了桂江径流中碳的生物地球化学循环。桂江悬浮颗粒物中POC含量多介于1.70%～14.27%之间,平均为（4.54±2.94）%;河流POC的△14C值介于-235.8‰～-26.7‰之间,平均为（-135.38±57.27）‰,没有检出"核爆14C"信号,揭示了较为强烈的流域地表扰动和土壤侵蚀状况。桂江POC的稳定同位素组成(δ13C)变化于-29.92‰～-24.71‰之间,平均为（-26.86±1.29）‰,这与以C3植物为主的流域生态系统的碳同位素组成一致。桂江颗粒有机质的C/N比多介于5.54～11.53之间,平均为7.97,低于全球河流的平均状况。一方面,土壤有机碳、岩石来源的地质碳及藻类生物量的混合比例决定了桂江河流颗粒有机质的C/N比和△14C值;另一方面,微生物群落对水体有机质的代谢分解作用也在一定程度上改变了有机质的元素和同位素比值。桂江河流DIC的δ13C值变化于-17.22‰～-10.65‰之间,平均为（-12.95±1.94）‰。冬半年河流DIC(δ13C值平均为-11.47‰)几乎全部来自碳酸盐矿物的化学风化,夏半年土壤硅酸盐矿物的化学风化对DIC(δ13C值平均为-14.73‰)的贡献达28%。

引用

页码：465 / 472

页数：8

共 18 条

[1]

Estimation of carbon sinks in chemical weathering in a humid subtropical mountainous basin[J]. TAO Zhen~1,GAO QuanZhou~1,2*,WANG ZhenGang~3,ZHANG ShengHua~1,XIE ChenJi~1,LIN PeiSong~1,RUAN XiaoBing~1,LI ShuHong~1 ＆ MAO HaiRuo~11 School of Geography and Planning,Sun Yat-sen University,Guangzhou 510275,China;2 Guangdong Provincial Key Laboratory of Mineral Resource ＆ Geological Processes,Sun Yat-sen University,Guangzhou 510275,China;3 Department of Earth and Environmental Science,K.U.Leuven,Celest

[2]

Regional Δ~14C patterns and fossil fuel derived CO2 distribution in the Beijing area using annual plants[J]. XI XianTing1,2, DING XingFang1, FU DongPo1, ZHOU LiPing2 ＆ LIU KeXin1 1 Institute of Heavy Ion Physics ＆ State Key Laboratory of Nuclear Physics and Technology, Peking University, Beijing 100871, China;2 College of Urban and Environmental Science ＆ Laboratory for Earth Surface Process, Peking University, Beijing 100871, China.Chinese Science Bulletin. 2011(16)

[3] 流域化学风化过程的碳汇能力 [J].

陶贞 ;

高全洲 ;

刘昆 .

第四纪研究, 2011, 31 (03) :408-416

[4] 珠江水系桂平、高要和清远站河水化学组成的季节变化及对化学风化研究的意义 [J].

韦刚健 ;

谢露华 ;

卢伟健 ;

刘颖 ;

邓文峰 ;

曾提 ;

杨永红 ;

孙亚莉 .

第四纪研究, 2011, 31 (03) :417-425

[5] 中国河流流域化学风化和全球碳循环 [J].

吴卫华 ;

郑洪波 ;

杨杰东 ;

罗超 ;

周斌 .

第四纪研究, 2011, 31 (03) :397-407

[6] 珠江水体悬浮物碳稳定同位素组成与流域土壤侵蚀研究 [J].

魏秀国 ;

沈承德 ;

孙彦敏 ;

易惟熙 .

沉积学报, 2008, (01) :151-157

[7] 增江流域河流颗粒有机碳的来源、含量变化及输出通量 [J].

陶贞 ;

高全洲 ;

姚冠荣 ;

沈承德 ;

邬俏钧 ;

吴志才 ;

刘冠超 .

环境科学学报, 2004, (05) :789-795

[8] 增江颗粒有机碳同位素的AMS研究初报 [J].

高全洲 ;

陶贞 ;

姚冠荣 ;

刘克新 .

第四纪研究, 2004, (04) :474-475

[9]

Composition, production, and loss of carbohydrates in subtropical shallow subtidal sandy sediments: Rapid processing and long‐term retention revealed by ＜sup＞13＜/sup＞C‐labeling[J] . Joanne M. Oakes,Bradley D. Eyre,Jack J. Middelburg,Henricus T. S. Boschker.Limnology and Oceanography . 2010 (5)

[10] The isotopic composition of particulate organic carbon in mountain rivers of Taiwan [J].

Hilton, Robert G. ;

Galy, Albert ;

Hovius, Niels ;

Horng, Ming-Jame ;

Chen, Hongey .

GEOCHIMICA ET COSMOCHIMICA ACTA, 2010, 74 (11) :3164-3181

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