西洞庭湖季节性淹水和植被类型对温室气体排放通量的影响*
2020-05-08晁碧霄雷光春王玉玉
郭 佳,晁碧霄,张 颖,雷光春,王玉玉
(1:北京林业大学生态与自然保护学院,北京 100083) (2:中国农业大学资源与环境学院,北京 100094)
由温室气体引起的全球变暖目前仍是各国政府和科学家关注的重点,CO2、CH4和N2O是影响全球变暖的关键温室气体[1]. 近100年内CH4的全球增温潜势(GWP)大约是CO2的28倍,而N2O的GWP大约是CO2的265倍. 近年来研究表明这3种温室气体对全球气候变暖的贡献率已经超过了90%[2]. 湿地不仅是陆地上巨大的有机碳储库,同时,严格的厌氧环境、巨大的物质与能量循环,使湿地排放大量的CH4和N2O等温室气体[3],其中CH4排放量占全球排放总量的20%~39%,CO2排放量占全球排放总量的5%~8%[4].
已有研究表明,湿地内生长的植被对温室气体的产生、消耗和传输过程有重要影响[4-5]:一方面,植被根系及枯落物的存在为微生物的附着和活动提供了环境和有机物[6],促进了细菌群落组成的多样性,改变了土壤碳含量和pH值[7],从而对温室气体的产生造成影响;另一方面,不同的湿地类型植被,解剖结构和生理学特征各异,对温室气体的运输能力不同[8]. 维管束植物的通气组织向根部运输氧气以维持根的呼吸作用,同时也是植物传输温室气体,特别是CH4的主要通道[9]. 此外,植被类型及植物的生长状况都会对湿地生态系统温室气体的排放产生重要影响[10]:印杰等通过实验研究揭示了有植物群落存在的沉积物中CO2的累积排放量显著高于无植物群落存在的光滩[11];李杨杰通过植被对长江口温室气体排放影响机制的研究表明,不同植被类型在不同的生长阶段对温室气体的源汇功能不一致,长江口海三棱藨草、芦苇以及互花米草这3种主要植被在CH4旳排放过程中均起着重要的促进作用;……
