降水梯度對青海湖河源濕地溫室氣體排放日變化的影響

楊紫唯， 車子涵， 劉芙梅， 陳克龍

（1.青海師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院，青海西寧 810008；2.青海省自然地理與環(huán)境過程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，青海西寧 810008；3.青海師范大學(xué)青藏高原地表過程與生態(tài)保育教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，青海西寧 810008）

溫室氣體主要的源和匯來自陸地生態(tài)系統(tǒng)［1］。濕地生態(tài)系統(tǒng)敏感脆弱，由于受氣候變化和降水量變化影響，濕地生物群落、濕地蒸散發(fā)速率、水文地質(zhì)、水文化學(xué)和生物區(qū)系均發(fā)生了變化［2-3］，從而進(jìn)一步影響濕地生態(tài)系統(tǒng)碳、氮循環(huán)過程［4-6］。濕地在長期水淹的厭氧情況下導(dǎo)致有機(jī)質(zhì)積累，成為重要的碳匯［7］。在人類活動和氣候變化的影響下濕地的碳匯功能有所減弱。CH4、N2O在有機(jī)質(zhì)加速分解影響下，濕地逐漸成為溫室氣體的排放源［8］。

濕地生態(tài)系統(tǒng)因水分限制而促進(jìn)CO2聚集形成碳庫，只有15%的碳原子被釋放到大氣中［9］。且天然濕地每年約向大氣中排放110 Tg 的CH4［10］，占全球CH4排放總量的20%。天然濕地N2O排放量相對較低，對全球變暖貢獻(xiàn)率僅為7%［11］，但其增溫效應(yīng)為CO2的296～310倍。

溫度和水分是影響濕地生態(tài)系統(tǒng)呼吸的主要環(huán)境因子，但地上、地下生物量、土壤理化特性對碳排放也有一定的影響。土壤理化性質(zhì)的差異是通過降水量調(diào)節(jié)土壤含水量而產(chǎn)生的，進(jìn)而對土壤中碳氮轉(zhuǎn)化產(chǎn)生影響［12］。而土壤水分是降水量變化的主要表現(xiàn)，土壤水分是限制青藏高原高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)和土壤養(yǎng)分循環(huán)的重要環(huán)境因子，土壤水分主要來源于自然降水，當(dāng)土壤水分低于最適土壤含水量時，土壤供氮量隨著土壤含水量的增加而增加［13］。……