互花米草入侵盐沼湿地CH4和N2O排放日变化特征研究

摘要：

甲烷（CH4）和氧化亚氮（N2O）是导致全球气候变暖的2种重要温室气体，探索其源汇及地域排放特征一直是全球变化研究领域的核心内容。CH4和N2O通量的日变化研究是正确估算大时间尺度下CH4和N2O排放量的基础。利用静态箱法原位观测了江苏沿海芦苇（Phragmites australis）、盐蒿（Suada salsa）、光滩、水面以及互花米草（Spartina alterniflora）入侵湿地CH4和N2O排放的日变化特征。结果表明，1）互花米草湿地地上部生物量为1.70 kg·m-2，土壤有机碳质量分数为13.55 g·kg-1；分别是芦苇和盐蒿湿地的2.50~3.43和2.15~4.15倍。2）互花米草和芦苇湿地土壤10 cm处氧化还原电位（Eh）有明显日变化，最低值出现在3：00，最高值出现在12：00；光滩和盐蒿湿地没有明显的日变化。3）互花米草湿地 CH4日平均排放通量为0.52 mg·m-2·h-1，是其他湿地的2.12~6.40倍；N2O日平均通量为-3.24μg·m-2·h-1，显著低于盐蒿湿地、光滩和水面（P<0.05）。互花米草和芦苇湿地CH4排放通量最高值（0.73 mg·m-2·h-1和0.30 mg·m-2·h-1）出现在15：00，最低值（0.37 mg·m-2·h-1和0.17 mg·m-2·h-1）出现在3：00，均与土壤孔隙水中CH4浓度呈显著负相关（P<0.05）。互花米草湿地CH4排放通量与10 cm土温、Eh和生态系统CO2净交换量（NEE）显著正相关（P<0.05）。互花米草和芦苇湿地N2O通量9：00-18：00为负值，21：00—6：00为正值，均与NEE呈显著负相关（P<0.05）。盐蒿湿地、光滩和水面CH4和N2O排放通量没有明显日变化特征。互花米草入侵提高了沿海湿地CH4排放，但降低了N2O排放，植物对CH4传输作用以及向根际传输O2和易分解有机物是导致互花米草和芦苇湿地CH4和N2O排放表现出日变化特征的原因。

关键词：温室气体、日变化、互花米草、入侵、沿海湿地

分类号：X144;S153.6+21(环境地学)

资助基金：中国科学院战略性科技先导专项XDA05020500；国家自然科学基金项目41001045、41171190

在线出版日期：2014-11-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1251-1257