題目： 降水梯度對青海湖河源濕地溫室氣體排放日變化的影響
溫室氣體主要的源和匯來自陸地生態系統 。濕地生態系統敏感脆弱， 由于受氣候變化和降水量變化影響， 濕地生物群落、 濕地蒸散發速率、 水文地質、 水文化學和生物區系均發生了變化 ， 從而進一步影響濕地生態系統碳、 氮循環過程 。濕地在長期水淹的厭氧情況下導致有機質積累， 成為重要的碳匯 。在人類活動和氣候變化的影響下濕地的碳匯功能有所減弱。CH4、 N2O在有機質加速分解影響下， 濕地逐漸成為溫室氣體的排放源 。
研究內容：
水分是影響高寒生態系統生長發育的主要限制因素， 為探明不同水分條件對濕地溫室氣體排放特征的影響， 選取青海湖流域瓦顏山河源濕地為研究對象， 利用不同的水分特征濕地， 通過靜態箱-氣相色譜法， 監測了濕地24h溫室氣體排放特征，探究了2020年和2021年8月（生長旺季）的 CK（對照處理）、 +25%（增雨 25%處理）、-25%（減雨 25%處理）、 +75%（增雨 75%處理）、 -75%（減雨 75%處理）條件下，對二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、氧化亞氮（N2O）日變化趨勢。結果表明： （1）CO2排放范圍為47.52~123.71 mg·m-2·h-1， CH4通量范圍為-8.50~6.74µg·m-2·h-1,N2O通量范圍為-15.82~6.90 µg·m-2·h-1。 （ 2）CK、 +25%、 +75%處理下CO2、 CH4、 N2O日變化表現為排放狀態； -25%處理下 CO2日變化表現為排放狀態， CH4、 N2O 表現為吸收狀態； -75%處理下 CO2、 N2O 日變化表現為排放狀態， CH4表現為吸收狀態， 不同降水處理之間存在顯著差異（P<0.05）。 （3）CO2與 0~10 cm 土壤溫度呈顯著正相關（P<0.05）， 與土壤水分呈顯著負相關（P<0.05）； CH4與土壤溫度呈顯著負相關（P<0.05）， 與土壤水分呈顯著負相關（P<0.05）； N2O與土壤溫度呈正相關（P<0.05）， 而CK 處理與土壤水分呈負相關， 減雨處理呈正相關（P<0.05）， 但無明顯規律。（4）不同水分處理下植物群落發生小幅度演替情況。土壤水分、 溫度的平衡對該區的溫室氣體排放通量影響較為顯著， 應避免失調導致溫室氣體排放量升高。
研究方法：
降水量梯度選擇,模擬+25%梯度降水量約為 525mm 、 -25%梯度降水量約為 315mm、 +75%梯度降水量約為735 mm、 -75%梯度降水量約為105 mm。其目的是模擬該類型濕地的降水增多和減少對植被、 土壤及微生物等的影響， 從而進一步得出對生態系統溫室氣體的影響。
溫室氣體通量觀測選取 2020 年、 2021 年 8月 生 長 旺 季 進 行 24 h 樣 品 采 集 ，選 取 增 減 降 水25%、 75%處理和對照組（CK）進行觀測。本研究采用靜態箱暗箱原理測定陸地-大氣界面 CO2、 CH4和N2O 交換通量， 觀測頻率為 4h1次， 共 3 組重復， 通量觀測期間， 凹槽內注水起密封作用， 將暗箱扣至地面凹槽之上。第 1 管樣品 0 min 空氣， 之后每間隔15min 采集 1 次氣體樣品， 共采集 3 次， 每管樣品 50 mL。樣品采集完畢后， 運回實驗室進行室內試驗。
研究結論：
在全球變化大背景下， 在減雨處理下 3 種氣體排放通量明顯小于增雨處理下 3 種溫室氣體排放通量， 從而可以看出， 降雨量的增加使瓦顏山河源濕地溫室效應相應增加， 從而影響該區域碳氮收支平衡。青藏高原高寒濕地的生長旺季 24 h的通量研究雖不足以說明 “源匯"問題， 但生長旺季的日通量測定能對該區或相同類型濕地提供理論性參考， 今后對該區域的研究將延長時間尺度， 并結合微生物分析視角， 探究濕地的碳氮循環機理。
2020 年瓦顏山河源濕地不同降水處理土壤 2020 年不同水分處理下地上、地下生物量特征
全氮全碳含量變化
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