许浩霆 ,陈 敏 ,2*,肖尚斌 ,2,3**,虞之锋 ,梁 爽,郑祥旺 (.三峡大学水利与环境学院,湖北 宜昌 443002；2.三峡库区生态环境教育部工程研究中心,湖北 宜昌 443002；3.三峡水库生态系统湖北省野外科学观测研究站,湖北 宜昌 443002)

甲烷(CH4)是仅次于二氧化碳(CO2)的重要温室气体,其百年尺度上的增温潜势为CO2的28～34倍[1].淡水生态系统是全球碳循环的重要组成部分,不仅迁移转化了大量来自陆地的碳,同时也是全球 CH4的重要来源[2].目前,有关淡水生态系统 CH4排放的研究主要集中于湿地[3]、湖库[4]、池塘[5]等静水环境,而对河流生态系统的关注相对不足[6].研究显示,世界上大部分河流水体 CH4处于过饱和状态,表现为大气CH4的源[6-8].据估算,全球河流表面积仅占陆地表面积(不含冰川)的 0.58%[9],但河流 CH4年排放量达26.8Tg[10],占内陆水体的26%,河流对全球碳循环及温室效应的贡献不容小觑.

与湖泊水库不同,河流由于较好的曝气条件通常处于非严格厌氧状态,但河流水体仍具有较高的CH4浓度[11].研究表明,河流 CH4排放呈现显著的时空变异性,导致全球河流碳排放量估算存在较大的误差[12].淡水生态系统广泛采用的通量箱法并不适用于流动水体条件[13],尤其是流速较快的山区河流或溪流.河流 CH4排放通常采用薄边界层模型估算,其可靠性依赖于河流溶存 CH4浓度的准确获取,因而对流域范围河流CH4浓度时空分布规律的探讨显得十分必要.已有研究表明,河流溶存 CH4浓度存在一定的季节性特征,如丰水期多呈现出 CH4浓度低值,与流量稀……