若尔盖高原湿地甲烷排放的时空异质性

【摘要】：集中于北美落基山高山湿地甲烷排放的零星报道远不能解析全球高山湿地甲烷源强。因此,世界范围内其他区域高山湿地甲烷排放的研究对于合理估计全球高山湿地甲烷源强,意义重大。采用静态箱-气相色谱法,基于3种典型湿地类型的甲烷排放数据,认为若尔盖高原湿地生长季甲烷的平均排放量为4.69mgCH4m-2h-1。同时根据2a数据,初步分析了甲烷通量及其对环境因素和生物因素的响应特征,结果表明:(1)甲烷排放昼夜变化具有双峰模式(主峰出现在15:00,次峰出现在06:00),可由土壤温度以及植物气孔开启来解释。(2)若尔盖湿地甲烷排放季节动态较为典型,即在7月份或8月份出现排放高峰,冬季甲烷排放较少。生长季,对3类群落类型,表面温度与甲烷排放显著相关(r2=0.55,P0.05,n=30),地表水位和植物群落高度与甲烷排放相关性更为显著(r2=0.32,0.61,P0.01,n=30)。分析认为该季节节律是由温度以及植物生长状况直接影响的,而水位则是使该节律发生波动的原因(高原气候)。(3)群落尺度下,物候学上相当重要的两个时期,甲烷排放通量均有较高的空间变异(植物生长高峰变异系数为38%,积雪融化高峰为61%)。通过逐步回归线性分析,发现植物生长高峰期,地表水位和群落高度是影响甲烷排放空间差异的主要因素(r2=0.43,0.59,P0.01,n=30)。(4)景观尺度下,生长季,景观尺度下甲烷排放有较大的空间变异,湖滨湿地甲烷平排放量最高为11.95mgCH4m-2h-1,其次为宽谷湿地,其排放量为2.12mgCH4m-2h-1,河岸湿地表现为甲烷吸收,其吸收量为0.007mgCH4m-2h-1。地表水位、植物地上生物量以及植物高度能够很好地解释甲烷排放的景观差异。 【作者单位】： 中国科学院成都生物研究所 中国科学院成都山地灾害与环境研究所 中国科学院成都生物研究所 中国科学院成都生物研究所 中国科学院研究生院资源与环境学院 中国科学院成都生物研究所 中国科学院生命科学院
【关键词】： 青藏高原 温室气体通量 景观 时间动态 空间动态 地表水位 植物高度
【基金】：中国科学院知识创新工程重大资助项目(KZCX2-XB2-02,KZCX2-YW-418) 国家科技支撑计划课题资助项目(2006BAC01A15) 国家自然科学基金面上资助项目(40671181) 国家自然科学基金重点资助项目(90511008) 中国科学院“西部之光”联合学者资助项目 中国科学院“西部之光”人才培养资助项目~~
【分类号】：Q14
【正文快照】： 大气中甲烷的浓度是地球气候的主要控制因素之一,已由工业革命以前的700nl L-1增加到目前的1750nl L-1,其年均增幅为0.5%~0.8%[1]。甲烷分子具有很强的红外吸收能力,单分子的增温潜势是CO2的15~30倍[2]。因此,在过去的150a间,甲烷辐射强迫为0.48Wm-2,对全球变暖的贡献为CO2的2

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