川西平原小流域不同水体N2O排放特征及驱动因素
2021-12-25邓欧平唐祺超邓良基
邓欧平,唐祺超,叶 丽,邓良基
四川农业大学资源学院, 成都 611130
氧化亚氮(Nitrous oxide, N2O)是京都议定书规定应该监测和削减的温室气体,虽然N2O大气浓度远小于二氧化碳(Carbon dioxide, CO2)和甲烷(Methane, CH4),但具有显著的增温效应(其增温潜势是CO2的298倍,是CH4的12倍),还对平流层下部臭氧层具有破坏作用[1- 2]。近年来,受人类生活、生产的影响,大气中N2O浓度持续增长,研究表明近260年大气N2O浓度增长19%,其中人为排放占到35%—45%[3]。近年来,因N2O浓度增加带来的全球变暖等一系列环境生态问题引起了人们对其来源的关注[2]。
受人类影响的小流域水生生态系统,包括河流、水库、鱼塘和沟渠等,即是陆地与水域营养物质、能量交换的重要通道,也是氮素生物地球化学循环十分活跃的热点区域,更是N2O重要的源和汇[4- 5]。近年来研究发现,流域人类活动,如农业活动、城市排污、河道改造和修筑堤坝等,均是驱动流域不同水体水气界面N2O排放特征发生变化的重要因素[6- 8]。目前,围绕人类活动对水生生态系统N2O排放的影响研究主要集中在城市发展、农业活动、土地利用变化和水文工程对河流排放的影响[7,9-11];农业活动对农业沟渠排放的影响[8];以及水产养殖对人工池塘和天然湖泊的影响[12-13]等方面。涉及研究水体较单一,因不同研究之间采样方法、气候和地理特征的差异,使得不同水体的N2O排放特征及影响因素难以对比,尚没有针对一个小流域开展的多种水体N2O排放特征对比研究。对比同一小流域多种水体的温室气体排放特征,有助于理解不同水生生态系统温室气体排放的机制,对完善水生生态系统温室气体通量排放清单有一定的理论和现实意义。……
