神农架大九湖泥炭湿地CH4通量特征及其影响因子

李艳元; 葛继稳; 彭凤姣; 周颖; 李金群; 吴先; 刘奕伶; 张志麒 中国地质大学盆地水文过程与湿地生态恢复学术创新基地; 湖北武汉430074; 中国地质大学湿地演化与生态恢复湖北省重点实验室; 湖北武汉430074; 中国地质大学生态环境研究所; 湖北武汉430074; 武汉智汇元环保科技有限公司; 湖北武汉430079; 昆明有色冶金设计研究院股份公司; 云南昆明650051; 湖北神农架林区大九湖国家级湿地公园管理局; 湖北神农架林区442417

关键词:ch4通量 泥炭湿地 涡度相关 动态变化 影响因子 

摘要:开展大九湖湿地生态系统CH_4通量研究,对深入了解碳循环机制、科学经营以及准确评估湿地生态系统碳收支等方面具有重要意义.以湖北省神农架林区大九湖亚高山泥炭湿地为研究区域,采用涡度相关法对CH_4通量进行原位连续观测,分析了泥炭湿地CH_4通量变化特征及其影响因素.结果表明,大九湖泥炭湿地在2015年8月至2016年5月期间表现为CH_4的源,日通量均值为15.57nmol·m~(-2)·s~(-1).CH_4通量具有"夜间极大值"(2∶00或22∶00)和"三峰模式"(6∶00、12∶00和22∶00)两种昼夜变化规律;CH_4通量具有明显季节变化规律,8月释放最多(36.46nmol·m~(-2)·s~(-1)),3月释放最少(3.92nmol·m~(-2)·s_(-1)).相关性分析表明,大九湖泥炭湿地CH_4通量受空气温度(Ta)、土壤温度(Ts)、土壤含水量(SWC)和摩擦风速(U*)的共同影响;不同时间尺度上,各影响因子与CH_4通量的相关性有所差异.曲线拟合得出,CH_4通量与Ta和Ts呈指数增长趋势,与SWC呈二次曲线关系.

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