不同植被条件下岩溶地下水δ13 CDIC的差异研究——以贵州夜郎洞、天钟洞和普定岩溶水碳通量模拟试验场为例

影响石笋δ 13 C的因素众多, 且其中一些影响机制未知, 从而导致利用石笋δ 13 C准确重建古环境仍存在一定的困难。作为形成石笋母液的洞穴滴水, 其δ 13 CDIC变化必然会导致石笋δ 13 C的变化, 因而只有对影响洞穴滴水δ 13 CDIC的各种因素进行细致的研究才能更好地利用石笋δ 13 C重建古气候环境。对贵州夜郎洞、天钟洞和普定岩溶模拟试验场的研究均表明, 雨季上覆植被生物量的大小以及植被类型(C3和C4)是控制岩溶地下水δ 13 CDIC变化的主要因素。而对于夜郎洞的研究还得出旱季先期CO2脱气作用对岩溶地下水δ 13 CDIC的影响较大,如夜郎洞C3植被下雨季δ 13 CDIC值在-10.94 ‰ ~-12.15 ‰ 之间, 旱季为-3.66 ‰ ~-5.50 ‰, 夜郎洞C3植被下滴水点雨季旱季之间差异最大达到-8.49 ‰, 这些不仅仅是由生物量的变化而引起的, 先期CO2脱气对滴水碳同位素的影响也是不可忽略的。不同于夜郎洞旱季滴水δ 13 CDIC, 先期CO2脱气作用对天钟洞滴水δ 13 CDIC的影响较小, 天钟洞滴水δ 13 CDIC总体上能够反映上覆植被发育状况, 因而先期CO2脱气作用等过程对滴水δ 13 CDIC影响因洞穴而异, 可能反映了洞穴顶部包气带不同水文地质条件的影响。