湘西北红壤丘陵区降水的稳定性同位素特征

田日昌，陈洪松，杨青青

（1．中山市环境保护科学研究所，广东 中山528403；2．中国科学院亚热带农业生态研究所，湖南 长沙410125）

湘西北红壤丘陵区降水的稳定性同位素特征

田日昌1，陈洪松2，杨青青1

（1．中山市环境保护科学研究所，广东 中山528403；2．中国科学院亚热带农业生态研究所，湖南 长沙410125）

基于稳定同位素技术，利用野外定位观测数据，研究了湘西北红壤丘陵区降水的同位素特征。结果表明：湘西北桃源地区2006～2007年的大气降水线为δD＝7．432δ18O＋0．605（R2＝0．953，n＝36）。该地区2007年5～9月降水同位素值季节变化明显，且降雨量效应明显。油茶林外降水同位素值较林冠穿透水贫化，但两者差异很小。同位素值的高程效应在此有一定的体现，即坡上同位素小于坡下，但由于高度相差小，故表现非常不明显。雨中取样对降水同位素值影响比较大。降水同位素变化特征能很好地反映对应时段的降水特征，对今后分析土壤水分运移及确定植物水分来源研究有重要意义。

降水；湘西北；稳定性同位素

Abstract：Isotopic characteristics analysis conducted for precipitation samples from red soil hilly region in northwest of Hunan province，coupled with fixed－point field observation data．The results show that the Local Meteoric Water Line（LMWL）in Taoyuan area of northwest of Hunan province presentδD＝7．432δ18O＋0．605（R2＝0．953，n＝36），during 2006－2007．The samples isotope values，from May to September in 2007，vary greatly with season．Besides，isotope values associated significantly with rainfall amounts．The stable isotope values of precipitation outside oil－tea camellia woods present lower than that of through－fall of canopy，but with slight difference．The elevation also impacts on stable isotope value to a certain extent，with the stable isotope value of upper slope areas exceed lower slop areas．Nonetheless，isotope value difference seem to quite insignificant due to their slight elevation distance．Moreover，sampling collection during rain period also affects the results．The variation in characteristics of precipitation reflects corresponding time precipitation characteristics，it therefore has important implication for investigation into pathway for water transportation in soils and vegetations．

Key words：precipitation；Northwest of Hunan province；stable isotope

降水为水循环过程中最重要的输入因子，通过分析降水中的稳定同位素δD和δ18O，可获得水汽来源、形成条件、形成背景等诸多信息。同时，降水中δD和δ18O分析也是分析径流、土壤水、植物茎水、地下水中D和18O的重要参考，是分析它们之间相互关系的依据。1961年，Craig［1］对全球范围内大气降水及部分地表淡水的同位素组分进行了统计和分析，发现全球降水δD－δ18O间具有δD＝8δ18O＋10的线性关系，由此提出了全球大气降水线（global meteoric water line，GMWL）。部分学者对降水中同位素组成的影响因子进行讨论，分析同位素组成与经纬度、距海岸距离、降雨量及地表温度的关系，发现两个显著的影响因子——温度和降雨量，且在靠近极地的大陆地区较为显著［2］。……