持續性高藻輸入河道溫室氣體時空排放特征及其影響因素*

張 璐，荀 凡，沈 悅，柯 凡，杜 先，陳新芳，馮慕華

(1：河海大學水文水資源學院，南京 210098) (2：中國科學院南京地理與湖泊研究所,湖泊與環境國家重點實驗室，南京 210008) (3：中國科學院大學，北京 100049)

大氣中溫室氣體含量持續升高，造成全球變暖，導致了一系列的生態問題[1]. 淡水生態系統作為內陸水生態系統的一部分，與陸地生態系統交換頻繁，受人為因素影響大，是溫室氣體的重要排放源[2-3]. 研究表明，全球熱帶、溫帶淡水生態系統CO2過飽和，是大氣中CO2的凈來源[4]. 同時，全球淡水生態系統CH4排放量能夠抵消陸地生態系統碳吸收量的25%[5]. 河流生態系統作為連接陸地和海洋的紐帶，既參與全球碳循環，又是生物地化循環的重要循環[6-8]，據報道，全球河流每年向大氣中排放1.8 Pg CO2[6]和1.5～2.6 Tg CH4[5,9]. 總體來說，河流生態系統的碳排放受因素影響過程較為復雜，河流碳排放研究存在較大的不確定性.

近年來，對淡水系統溫室氣體排放研究集中在湖泊濕地，對河流碳排放的研究主要集中在熱帶地區，對其他地區研究偏少，尤其是城市地區缺乏人類活動對河流溫室氣體排放的影響研究. 對重慶河網的研究發現城市地區CO2的排放速率是農村地區或森林地區的3～6倍[10]，對上海河網的研究發現，城市區CH4的排放顯著高于農業地區或森林地區[11]. 城市河流溫室氣體排放量主要受上游水源地及支流營養狀態影響[11]，城市河流出現富營養化時，CH4及CO2呈飽和狀態[12]. 平原地區城市富營養化的河網是CH4和CO2重要的潛在排……