南极苔原沼泽温室气体通量变化特征及其对气候变化的响应

• 全文链接
• 请求原文

作   者：

王培;  叶文娟;  朱仁斌;  徐华; 

作者机构：

中国科学技术大学地球和空间科学学院极地环境与全球变化安徽省重点实验室;  土壤与农业可持续发展国家重点实验室; 

关键词：

南极;  CH_4通量;  苔原沼泽;  N_2O通量;  CO_2通量; 

期刊名称：

极地研究

基金项目：

南极苔原环境厌氧氨氧化过程及其调控机理研究
南极苔原卤甲烷源汇过程及其调控机理研究

i s s n：

1007-7073

年卷期：

2020 年 01 期

页   码：

13-24

摘   要：

以南极阿德雷岛苔原沼泽为研究区域,2016年12月至2017年1月南极夏季期间观测研究了温室气体CH_4、CO_2和N_2O通量的变化规律及其对环境因子的响应关系。结果表明:光照条件下干旱苔原沼泽表现为CH_4吸收,通量为(–5.4±4.3)μg CH_4·m~(–2)·h~(–1),半干旱苔原与淹水苔原沼泽表现为净排放;三个类型苔原沼泽观测点均表现为N_2O净吸收,最高吸收通量出现在淹水苔原,为(–2.6±2.4)μg N_2O·m~(–2)·h~(–1);黑暗条件下苔原沼泽一致表现为CH_4和N_2O净排放。光照与土壤水分减少增加了苔原CH_4有氧氧化吸收,同时促进了反硝化作用对N_2O的还原转化。观测期间所有观测点均表现为CO_2的汇,最高CO_2净交换量与光合作用强度都出现在淹水苔原区,分别为(–40.1±17.6)μg CO_2·m~(–2)·h~(–1)和(91.2±26.5) mg CO_2·m~(–2)·h~(–1);而最高苔原沼泽呼吸速率出现在干旱苔原观测点,为(73.1±17.6)μg CO_2·m~(–2)·h~(–1)。夏季适宜的温度、降水条件促进了苔原植被的光合作用,增加了苔原沼泽CO_2吸收量。CO_2、N_2O、CH_4通量随时间变化的相互关系规律不显著(P>0.05),但在降水与温度波动下,N_2O与CH_4通量都随CO_2通量呈现相似的波动。三种温室气体与各种环境因子之间的响应关系值得进一步研究;不同光照条件对CH_4、N_2O排放量的估算有重要影响。