淡水湖和咸水湖蘆葦濕地土壤CO2、 CH4 和 N2O 排放研究

   有研究表明CO2、CH4和N2O在溫室氣體中占比分別為60%、15%和5%。干旱區(qū)湖泊濕地對溫室效應(yīng)的貢獻(xiàn)較大，蘆葦是濕地生態(tài)系統(tǒng)與外界大氣傳輸?shù)闹匾浇?。因此，研究干旱區(qū)淡水湖和咸水湖蘆葦濕地溫室氣體排放，對有效準(zhǔn)確控制湖泊濕地溫室氣體排放有重要意義。

研究內(nèi)容：  

   為研究新疆典型淡水湖和咸水湖蘆葦濕地土壤溫室氣體排放差異，以中國第一大內(nèi)陸淡水湖博斯騰湖和新疆第一大咸水湖艾比湖為研究對象，采用靜態(tài)箱-氣相色譜法，利用2016年12月至2017年11月所監(jiān)測的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析。結(jié)果表明：（1）通過分析觀測期內(nèi)日排放均值發(fā)現(xiàn)淡水湖CO2排放趨勢呈單峰曲線、相鄰時(shí)間點(diǎn)CH4排放趨勢不明顯，CO2、CH4排放均值曲線均高于咸水湖。淡水湖和咸水湖N2O分別在9:00—13:00，17:00—21:00排放差異不明顯，排放峰值分別出現(xiàn)在17:00和13:00。（2）淡水湖和咸水湖蘆葦濕地土壤CO2、CH4、N2O季節(jié)變化均呈單峰曲線趨勢，溫室氣體排放峰值主要集中在夏季，咸水湖N2O排放峰值出現(xiàn)在秋季，淡水湖和咸水湖CO2、N2O排放量差異性不顯著（P>0.05），兩湖CH4排放量差異性顯著（P<0.05）。（3）湖泊濕地在冬季儲存大量溫室氣體，博斯騰湖CO2、CH4和N2O在春季融解的排放量占全年總累計(jì)排放量的22%、30%和12%，艾比湖占40%、0.8%和47%。（4）土壤溫度、土壤含水量和土壤有機(jī)質(zhì)對艾比湖CO2排放量的促進(jìn)作用較弱。pH對博斯騰湖N2O排放起到抑制作用，土壤鹽分對艾比湖CO2和博斯騰湖CH4排放的抑制作用較強(qiáng)。（5）干旱區(qū)湖泊蘆葦濕地土壤全球增溫潛勢表現(xiàn)為：淡水湖＞咸水湖，淡水湖和咸水湖蘆葦濕地在百年尺度上對全球變暖均有促進(jìn)作用。  

研究方法：  

   利用靜態(tài)箱-氣相色譜法采集和分析干旱區(qū)湖泊蘆葦濕地土壤CO2、CH4和N2O。靜態(tài)箱體由內(nèi)徑22cm、高19.5cm的圓柱形PVC管制成。本次研究從2016年12月至2017年11月，每個(gè)季節(jié)選擇氣象要素相對穩(wěn)定的1d進(jìn)行氣體樣品采集，采氣時(shí)兩湖10個(gè)點(diǎn)同時(shí)開始采集，每次采氣設(shè)置4次重復(fù)采樣。采集氣體樣品時(shí)，將靜態(tài)箱安置在其基座凹槽中，為保證其密封，抽氣取樣時(shí)，將水封槽內(nèi)注滿水，然后將氣密室密封罩罩上。采氣時(shí)間為：9:00、13:00、17:00、21:00，采氣開始后，每5min采集1次，共計(jì)4次。采集30ml氣體并注入真空玻璃容器中，利用氣象色譜法進(jìn)行測定。  

研究結(jié)論：  

   博斯騰湖、艾比湖蘆葦濕地土壤溫室氣體累積排放量及全球增溫潛勢  

   北京澳作生態(tài)儀器公司自主開發(fā)的地上地下溫室氣體箱式通量排放系統(tǒng)，具備實(shí)時(shí)、在線、多地塊、水/土兩用的多種優(yōu)勢，在遠(yuǎn)程無人值守條件下可完成上述實(shí)驗(yàn)方案，為客戶帶來高效、高精度、高度自動化的測量系統(tǒng)體驗(yàn)。