互花米草入侵盐沼湿地CH4和N2O排放日变化特征研究

• 作者: 丁维新 刘德燕 林永新 袁俊吉 项剑
• 来源期刊: 生态环境学报
• 学科: 农学
• 关键词: 温室气体 日变化 互花米草 入侵 沿海湿地
• 年，卷（期）: 2014,（8）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1251-1257
• 页数: 7页
• 分类号: X144|S153.6+21
• 字数: 6008字
• 语种: 中文

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。