煙臺海岸帶所在間歇性淹水對濱海濕地碳交換的影響機制方面取得新進展
由于濱海濕地的地勢相對低平,加之地下水位較淺,因此降雨事件引起的間歇性淹水成為濱海濕地的重要水文特征。間歇性淹水可能直接或間接影響濕地植被光合作用過程中的CO2吸收以及呼吸作用和分解作用過程中的CO2排放,從而影響濕地碳循環和碳收支(圖1)。預計未來氣候變化下,強降雨的頻率和強度會增加。因此,認知強降雨引起的間歇性淹水對濱海濕地碳交換的影響是定量評估濱海濕地碳匯功能的關鍵和前提。
中國科學院黃河三角洲濱海濕地生態試驗站利用渦度相關技術,基于連續4年(2010–2013)CO2通量數據,闡明了間歇性淹水對濱海濕地碳交換的影響機制。研究表明,間歇性淹水明顯抑制了濕地凈生態系統CO2交換的晝夜變幅(圖2)。一方面,間歇性淹水減少了白天濕地植被光合作用的最大速率,導致濕地的碳吸收功能降低;另一方面,間歇性淹水抑制了夜間濕地CO2釋放,但增加了它的溫度敏感性。因此,預測濱海濕地對未來氣候變化的響應時,應考慮間歇性淹水對濱海濕地碳交換大小和方向的影響。這些研究成果有利于我們認識濱海濕地對間歇性淹水的響應機制,并為全球氣候變化背景下濱海濕地碳匯功能評估提供了有價值的方法論基礎。
該研究成果以Effects of episodic flooding on the net ecosystem CO2 exchange of a supratidal wetland in the Yellow River Delta為題,發表于國際地學刊物?Journal of Geophysical Research: Biogeosciences,該研究得到了國家自然科學基金和國家科技支撐計劃項目的支持。
圖1 淹水對濕地碳交換過程影響示意圖
圖2 間歇性淹水對濕地凈生態系統CO2交換日動態的影響
論文信息:Han, G., X. Chu, Q. Xing, D. Li, J. Yu, Y. Luo, G. Wang, P. Mao, and R. Rafique (2015), Effects of episodic flooding on the net ecosystem CO2 exchange of a supratidal wetland in the Yellow River Delta, J. Geophys. Res. Biogeosci., 120, doi:10.1002/2015JG002923.