湿地作为重要表生环境之一,虽然仅覆盖地球表面的6%,却为地球上20%的已知物种提供了生存环境,具有不可替代的生态功能。与其他陆生生态系统相比湿地以水生植物为优势种,而大部分水生植物具有利用HCO3-进行光合作用的能力,岩溶地区地表水和地下水中主要阴离子为HCO3-,可以为这些水生植被的生长提供充足的碳源。此外,水文条件是湿地形成、发育的决定因素,同时控制着湿地生态系统内生物地球化学过程和功能,因而对湿地水体水化学特征及稳定同位素变化规律的研究,可以揭示湿地水体离子、无机碳和水份等的来源,通过与流入湿地的地表水和地下水水化学和稳定同位素组成之间的差异,可探寻湿地内控制流域水化学组成和稳定同位素变化的地球化学过程。基于此,我们拟以西南岩溶地区贵州威宁草海流域为例,分析不同季节流域内水化学和稳定同位素的变化规律,系统研究草海流域离子来源,并揭示控制该湿地水化学变化的地球化学过程,得到了以下主要认识和结论:（1）草海周边地表水和地下水水化学类型主要为Ca-HCO3,水化学组成主要受碳酸盐岩溶蚀和人类活动共同影响。丰水期草海湿地水水化学类型为Mg-HCO3,Mg-SO4,Ca-SO4和Ca-HCO3型,且水体中主要离子Ca2+和HCO3-由东向西逐渐降低,湿地东侧水体p H呈弱酸性,DO含量低,EC高,且Eh为负值,显示该区域水体呈现还原状态,相反西侧水体p H呈碱性,DO含量高,EC低,Eh为正值,显示该侧区域水体呈氧化状态。枯水期湿地水水化学类型为Ca-HCO3,水质易变参数空间变化差异较小。通过对湿地水化学组成的因素分析发现,引起丰水期湿地水化学的变化可能主要与湿地内生物地球化学过程有关,而枯水期则可能主要受水体蒸发作用影响。（2）丰水期流入草海的地下水和河水中溶解无机碳同位素(δ¹³C_DIC)变化范围为-13.66‰^-8.64‰,枯水期δ¹³C_DIC变化范围为-12.61‰^-7.80‰。地下水中DIC主要来自于碳酸盐岩的溶蚀和土壤CO2,同时受丰水期大气降水的稀释作用和枯水期较长的水力停留时间,使地下水中DIC浓度及其同位素产生季节性变化。河水中DIC主要来自地下水,而受河水中浮游植物的光合作用和CO2逸散的影响,河水DIC同位素组成较地下水相比相对偏正。丰水期湿地水δ¹³C_DIC变化范围为-15.13‰^-6.68‰,东侧区域p CO2高于大气p CO2分压与植物根系和沉积物的呼吸作用有关,而西侧区域p CO2则低于大气p CO2分压与沉水植物光合作用有关,同位素组成受化学强化分馏和光合作用影响。枯水期δ¹³C_DIC变化范围为-6.23‰^-0.06‰,几乎整个草海水面p CO2均高于大气p CO2分压,CO2逸散进入大气、CO2还原成甲烷和浮游植物的光合作用使得枯水期DIC同位素偏正。（3）草海流域河水、地下水和湿地水氢氧同位素分析显示,地下水和河水主要受大气降水补给。湿地水在垂向混合同位素组成差异较小,但具有明显的空间和季节变化特征,枯水期(δD=-25.89±6.75‰,δ¹⁸O=-2.24±1.12‰)湿地水氢氧同位素组成显著高于丰水期(δD=-66.03±13.77‰,δ¹⁸O=-8.31±2.23‰),且丰水期东侧氢氧同位素组成低于西侧,枯水期南侧同位素比值则相对较高,这种分布特征与水生植被分布,大气湿度和水热容量有关。根据同位素质量平衡法计算结果,丰水期草海主要接受地下水补给,而枯水期地下水补给量相对较少,主要来自大气降水。（4）丰水期和枯水期草海周边地下水中硫同位素平均值分别为-14.40‰和-15.00‰,河水中硫同位素平均值为-13.91‰和-13.44‰,而湿地水中硫同位素平均值分别为-6.68‰和1.18‰。研究发现湿地水丰水期中硫酸盐主要来自地下水和大气降水,而枯水期湿地水中硫酸盐则主要来自生活污水排放和大气降水,这种硫酸盐来源的变化与湿地补给水源的变化有关。