辽河三角洲不同植被类型湿地系统系统呼吸和甲烷释放研究

【摘要】：湿地生态系统被认为是重要的碳汇之一,在全球碳循环中起重要作用。为了研究辽河三角洲不同植被类型湿地的系统呼吸通量和甲烷释放通量,评价辽河三角洲滨海湿地固碳能力,于2012年和2013年的植物生长季(4-11月)利用静态箱法对辽河三角洲三种典型植被类型湿地(翅碱蓬湿地、芦苇湿地、稻田湿地)进行每月一次的系统呼吸通量和甲烷释放通量监测,同时测定了土壤含水量、土壤容重、土壤5cm处温度、箱内温度、土壤氧化还原电位、pH、地上部分生物量、气压、水样HCO3-浓度等环境影响因子,结合已有研究探讨影响辽河三角洲不同类型湿地系统呼吸通量的环境影响要素,通过估算辽河三角洲三种湿地的系统呼吸通量和甲烷释放量,评价各类型湿地的固碳能力和潜力。辽河三角洲翅碱蓬湿地系统呼吸通量与CH4释放通量值域分别为-3.921-934.831 mg m-2 h-1和-0.105-0.775 mg m-2 h-1,各通量有明显的季节变化,呈现夏季高冬春低的特征,其通量值受各种环境因子制约,温度和水位的季节变化是决定翅碱蓬湿地呼吸通量的主要因素。辽河三角洲芦苇湿地系统呼吸通量与CH4释放通量值域分别为37.229-3338.843 mg m-2 h-1和0.073-68.624 mg m-2 h-1,甲烷释放通量表现出极大的空间异质性,夏季释放量极高,冬春季节极低,通量受温度、水位、芦苇种类等环境因子的共同影响。辽河三角洲稻田湿地系统呼吸通量与CH4释放通量的值域分别为-1.674-1831.801 mg m-2 h-1和0.009-19.080 mg m-2 h-1,稻田灌水后相比于灌水前系统呼吸通量有明显降低,水稻插秧后随着水稻植株的生长,系统呼吸通量和甲烷释放通量不断升高,至水稻成熟后各通量有降低的趋势,其主要环境控制因子为温度的季节变化和水稻的生长过程。辽河三角洲翅碱蓬湿地的系统的CO2呼吸通量主要来源于芦苇湿地、稻田湿地,CH4的释放也主要来源于芦苇湿地和稻田湿地,翅碱蓬湿地以较小的系统呼吸量和极小的甲烷释放通量(有时呈现出CH4的吸收趋势)表现出良好的固碳能力,芦苇湿地和水稻田为明显的CH4释放源,稻田湿地牵扯到耕作管理因素且芦苇湿地和稻田湿地有明显的能量输出,对其源汇的估计尚需要更多数据。在30 min静态箱实验中,箱内的CO2浓度并不能够显著影响系统CO2的释放速率,系统呼吸速率保持稳定,静态箱-气象色谱法测量系统CO2通量有可能造成通量的低估。 【作者单位】：中国地质调查局滨海湿地生物地质重点实验室 青岛海洋地质研究所
【关键词】：湿地 系统呼吸 甲烷释放 控制因素
【基金】：国家自然科学基金项目(40872167和41240022) 国土资源部公益性行业基金(201111023) 大地调项目(1212010611402) 国土资源部海洋油气资源与环境地质重点实验室基金(MRE200920) 海洋地质保障工程项目(GZH201200503)联合资助
【分类号】：X171
【正文快照】： 辽河三角洲不同植被类型湿地系统系统呼吸和甲烷释放研究@叶思源$中国地质调查局滨海湿地生物地质重点实验室!青岛266071$青岛海洋地质研究所!青岛266071 @余雪洋$中国地质调查局滨海湿地生物地质重点实验室!青岛266071$青岛海洋地质研究所!青岛266071 @魏孟杰$中国地质

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