隆宝滩保护区不同生态系统CH4和CO2通量差异及其影响因素

作     者：何方杰 韩辉邦 马学谦 张劲松 孙守家 HE Fang-jie;HAN Hui-bang;MA Xue-qian;ZHANG Jin-song;SUN Shoujia

作者机构：中国林业科学研究院林业研究所/国家林业局林木培育重点实验室北京100091 南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京210037 青海省人工影响天气办公室西宁810001 

出 版 物：《生态学杂志》 (Chinese Journal of Ecology)

年 卷 期：2020年第39卷第9期

页      面：2821-2831页

核心收录：

学科分类：07[理学] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 0713[理学-生态学] 

基　　金：中央级公益科研院所基本业务费专项资金项目(CAFYBB2016SY003 CAFYBB2020SY002)资助 

主　　题：青藏高原中部 高寒草甸 高寒沼泽 CH4通量 CO2通量 

摘      要：以位于青藏高原中部的隆宝滩自然保护区为对象,在2017—2018年生长季节使用便携式温室气体分析仪对高寒草地、沼泽化草甸和高寒沼泽的CH4和CO2通量进行原位观测,结合环境因子确定不同生态系统的CH4和CO2通量差异及其影响因素。结果表明,2个生长季节中沼泽化草甸和高寒沼泽排放CH4,峰值出现在7—9月,高寒草地吸收CH4,峰值出现在8月,沼泽化草甸和高寒沼泽CH4通量与高寒草地差异显著(P0.05)。3种生态系统的CO2通量均为正值,峰值出现在6—8月,高寒草地CO2通量年均值最大,高寒沼泽最小,二者差异显著(P0.05)。统计显示,高寒草地和高寒沼泽CO2与CH4通量之间呈极显著负相关(P0.01),而在沼泽化草甸中二者呈显著正相关(P=0.02)。CH4、CO2与环境因子关系的主成分分析结果显示,第1主成分是土壤因子,第2主成分是生物因子,第3主成分是温度因子。逐步回归结果显示,土壤温度是影响月尺度CH4通量的关键因子,土壤温度和湿度是影响月尺度CO2通量的关键因子。Pearson相关分析表明,3种生态系统的CO2通量均与土温呈极显著正相关(P0.01),与土壤水分呈显著负相关(P0.05),CH4通量则与土壤水分呈极显著正相关(P0.01)。受温度、土壤水分以及土壤有机质和氮等因素影响,高寒草地、沼泽化草甸和高寒沼泽CH4和CO2通量存在明显的异质性。因此,在估算青藏高原CH4和CO2排放时,需考虑不同生态系统碳排放的差异。