季节冻融对泥炭沼泽碳排放的影响研究进展

• 作者: 杨早 朱单 陈槐 刘建亮 何奕忻 刘欣蔚
• 来源期刊: 应用与环境生物学报
• 关键词: 季节冻融 泥炭沼泽 碳排放 二氧化碳 甲烷 青藏高原
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 综述
• 页码范围: 1290-1298
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.19675/j.cnki.1006-687x.2019.10038

摘要

泥炭沼泽是至关重要的陆地碳库,同时对气候变化极其敏感,其碳动态受到全球范围的广泛关注.季节冻融作为重要的地表过程,对泥炭沼泽碳库构成最集中和强烈的干扰.大量野外监测与室内冻融模拟研究显示,泥炭沼泽在季节冻融期间出现碳排放高峰,这与土壤水热条件及生物学过程发生剧烈变化紧密相关,相关程度受到冻结期与冻融交替期长短、日冻融循环频次和强度等的影响.冻结和融化过程中,土壤水分向相变界面附近运移,泥炭土的导热率增大,引起热通量的变化;季节冻融会改变泥炭土微生物活性、群落结构和部分微生物生物量,进而影响微生物作用的碳排放;季节冻融会破坏土壤结构,对土壤团聚体稳定性造成影响,进而影响团聚体有机碳的释放;季节冻融中冻融交替过程会增加溶解性有机碳(DOC)含量,降低微生物量碳(MBC)含量,并显著影响活性有机碳含量,从而影响泥炭碳排放.目前,大量机理研究能够对部分野外监测结果作出解释,但仍然存在一定的局限性,已有研究存在注重现象而忽略机制、实验参数缺乏原位性、不同冻融模式下的研究不足等问题.另外,鉴于高海拔泥炭沼泽在区域碳平衡中的关键作用,以及高海拔条件下季节冻融过程的特殊性,季节冻融对高海拔泥炭沼泽碳排放的影响值得深入研究.