利用水同位素示踪技术解析加拿大阿尔伯塔省草原湿地水文特征

来自加拿大的研究人员针对草原湿地水文过程监测难题，采用水同位素示踪技术（δ2H和δ18O），系统揭示了阿尔伯塔省湿地水循环机制。研究发现降水补给与蒸发分馏效应主导湿地水化学特征，为半干旱区生态水文建模提供关键参数，对气候变化下的湿地保护具有重要科学价值。

　　

这项研究创新性地运用氢氧稳定同位素（δ²H和δ¹⁸O）作为天然示踪剂，解码了加拿大阿尔伯塔草原湿地复杂的水文动力学过程。通过高精度同位素比率质谱（IRMS）分析，团队发现季节性降水输入与强烈蒸发分馏作用形成独特同位素指纹，其中浅层地下水表现出明显的¹⁸O富集现象。

研究首次量化了蒸发线斜率（~5.2）与当地大气水线（LMWL）的偏离程度，证实植被蒸腾是影响同位素组成的关键生物地球化学过程。特别值得注意的是，在旱季观测到δ²H值异常波动（最大偏移达15‰），这与湿地-地下水交互作用（GWI）存在显著相关性。

该成果为理解半干旱区湿地水文连通性提供了分子水平证据，建立的同位素质量平衡模型（IsoBalance 2.0）能有效预测气候变化情景下的湿地水文响应，相关参数已纳入国际湿地保护联盟（IWC）的生态风险评估体系。