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淡水湖和咸水湖芦苇湿地土壤CO2、 CH4 和 N2O 排放研究

更新时间:2022-11-22      点击次数:559

   有研究表明CO2、CH4和N2O在温室气体中占比分别为60%、15%和5%。干旱区湖泊湿地对温室效应的贡献较大,芦苇是湿地生态系统与外界大气传输的重要媒介。因此,研究干旱区淡水湖和咸水湖芦苇湿地温室气体排放,对有效准确控制湖泊湿地温室气体排放有重要意义。

 

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研究内容:  

   为研究新疆典型淡水湖和咸水湖芦苇湿地土壤温室气体排放差异,以中国第一大内陆淡水湖博斯腾湖和新疆第一大咸水湖艾比湖为研究对象,采用静态箱-气相色谱法,利用2016年12月至2017年11月所监测的数据进行对比分析。结果表明:(1)通过分析观测期内日排放均值发现淡水湖CO2排放趋势呈单峰曲线、相邻时间点CH4排放趋势不明显,CO2、CH4排放均值曲线均高于咸水湖。淡水湖和咸水湖N2O分别在9:00—13:00,17:00—21:00排放差异不明显,排放峰值分别出现在17:00和13:00。(2)淡水湖和咸水湖芦苇湿地土壤CO2、CH4、N2O季节变化均呈单峰曲线趋势,温室气体排放峰值主要集中在夏季,咸水湖N2O排放峰值出现在秋季,淡水湖和咸水湖CO2、N2O排放量差异性不显著(P>0.05),两湖CH4排放量差异性显著(P<0.05)。(3)湖泊湿地在冬季储存大量温室气体,博斯腾湖CO2、CH4和N2O在春季融解的排放量占全年总累计排放量的22%、30%和12%,艾比湖占40%、0.8%和47%。(4)土壤温度、土壤含水量和土壤有机质对艾比湖CO2排放量的促进作用较弱。pH对博斯腾湖N2O排放起到抑制作用,土壤盐分对艾比湖CO2和博斯腾湖CH4排放的抑制作用较强。(5)干旱区湖泊芦苇湿地土壤全球增温潜势表现为:淡水湖>咸水湖,淡水湖和咸水湖芦苇湿地在百年尺度上对全球变暖均有促进作用。  

研究方法:  

   利用静态箱-气相色谱法采集和分析干旱区湖泊芦苇湿地土壤CO2、CH4和N2O。静态箱体由内径22cm、高19.5cm的圆柱形PVC管制成。本次研究从2016年12月至2017年11月,每个季节选择气象要素相对稳定的1d进行气体样品采集,采气时两湖10个点同时开始采集,每次采气设置4次重复采样。采集气体样品时,将静态箱安置在其基座凹槽中,为保证其密封,抽气取样时,将水封槽内注满水,然后将气密室密封罩罩上。采气时间为:9:00、13:00、17:00、21:00,采气开始后,每5min采集1次,共计4次。采集30ml气体并注入真空玻璃容器中,利用气象色谱法进行测定。  

研究结论:  

   博斯腾湖、艾比湖芦苇湿地土壤温室气体累积排放量及全球增温潜势  

 

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   北京澳作生态仪器公司自主开发的地上地下温室气体箱式通量排放系统,具备实时、在线、多地块、水/土两用的多种优势,在远程无人值守条件下可完成上述实验方案,为客户带来高效、高精度、高度自动化的测量系统体验。

 

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