摘要
当今，全球变暖已愈发成为一项严峻的环境变化问题，日益剧烈的人类活动影响水体环境中的碳氮元素平衡，导致CO2、CH4、N2O气体在表层水体中普遍处于过饱和状态，使得水体生态系统成为温室气体的重要排放源。 因此，本研究以天目湖地区的中田舍河流域为例，选取不同水体类型代表性样点，运用多种温室气体排放监测方法，于2019年通过以月次为单位、为期一年的实地温室气体排放监测活动，分析中田舍河流域温室气体的排放特征，探究各环境因子对温室气体排放的影响，得到如下结论： (1)通过静态箱法与模型估算法的对比研究得出，不同水体温室气体监测方法获得的通量结果存在一定差距，但两种方法通量结果显著相关。在中田舍河流域中，对于N2O、CH4和CO2三种气体，分别采用模型CC98、模型CW03a、模型RC01最为接近静态箱法通量结果。 (2)通过春夏秋三个季节的连续24小时气体排放监测得出，中田舍河流域N2O与CH4交换通量无明显昼夜变化规律，河流在三个季节均为N2O与CH4的源。CO2交换通量有明显昼夜变化规律，呈单峰型趋势，在夜间上升，日间下降，整体在春秋表现为汇，夏季表现为源。最接近全天N2O、CH4、CO2交换通量均值的代表性采样时段在各季节均集中在日间10:00-12:00，且由于太阳辐射影响，一日内采集时段不同会使CO2交换通量产生较大差距。 (3)通过全年月次温室气体排放监测得出，在时间尺度上，中田舍河流域N2O与CH4交换通量整体上夏季通量较高，冬季通量较低，流域全年各月均为N2O与CH4的源，主要受水温影响。CO2交换通量呈现上半年通量较低，下半年通量较高规律，随季节变化实现源汇转换，主要受pH与溶解氧浓度影响。 (4)通过不同水体类型样点的温室气体排放监测得出，在空间尺度上，N2O、CH4、CO2交换通量在池塘样点的结果均大于河流样点的结果。对于河流样点，气体交换通量整体上从上游自下游呈逐渐增大趋势，人类活动造成的水体有机质和营养盐的增加促进水体温室气体排放。 (5)中田舍河流域河流水体GWP(全球增温潜势)为238.63CO2m-2a-1，其中N2O的GWP为41.62CO2m-2a-1，CH4的GWP为11.02CO2m-2a-1，CO2为185.99CO2m-2a-1；池塘水体的GWP为1834.27CO2m-2a-1，其中N2O的GWP为184.94CO2m-2a-1，CH4的GWP为24.07CO2m-2a-1，CO2为1625.26CO2m-2a-1。对比同属于中国亚热带地区的其他水体研究结果，中田舍河流域河流水体排放贡献较其他研究偏低，池塘水体排放贡献较其他研究偏高。
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