城市绿地系统内外CO2浓度、δ13C、δ18O差异和来源及影响因素

采用离轴积分腔输出光谱技术测定夏季和冬季北京市4环路和北京园林科学研究院绿地系统空气中CO₂浓度、δ¹³C和δ¹⁸O值，在半小时尺度上分析了其变化特征和差异以及与车流量和气象因子的关联.结果表明： 4环路上车流量较大，夏季和冬季观测期间每日均超过15万辆次，有明显的早晚交通高峰.4环路与绿地系统的空气中CO₂浓度呈双峰曲线日变化，δ¹³C值呈双波谷曲线、δ¹⁸O值呈单波谷曲线日变化，夏季二者空气中的CO₂浓度、δ¹³C和δ¹⁸O差值远大于冬季.同位素定量区分结果显示，夏季观测期间4环路空气中CO₂主要来源于机动车尾气，约占64.9%，而绿地系统空气中CO₂主要来源于自养和异养呼吸，约占56.3%，冬季观测期间二者空气中CO₂均主要来源于机动车尾气.逐步回归分析表明，在半小时尺度上车流量和太阳辐射对绿地系统与4环路CO₂浓度差值产生显著影响，太阳辐射和相对湿度则是影响δ¹³C和δ¹⁸O差值的主要气象因子.绿地系统中的植物在生长季节通过光合作用吸收和消减化石燃料燃烧产生的CO₂来维持城市碳氧平衡，在改善城市生态环境方面发挥重要作用.