爱尔兰排水泥炭地光暗条件下CH4通量差异及其与CO2通量的关联研究

本研究针对光暗条件对多种植被类型甲烷(CH4)通量的影响机制这一薄弱环节，由爱尔兰中部地区的研究团队通过封闭箱法开展野外观测。研究发现苔草(Carex rostrata)和狭叶羊胡子草(Eriophorum angustifolium)在光照下CH4通量显著高于黑暗条件(如苔草光照49.0±18.2 g CH4 m?2 h?1)，并揭示CH4通量变化与二氧化碳(CO2)吸收/释放过程密切关联，为湿地碳循环机制研究提供重要实证依据。

　　

通过对比爱尔兰中部五处泥炭地中多种植被群落（包括泥炭藓(Sphagnum)群落、狭叶羊胡子草(Eriophorum angustifolium)、蓝沼草(Molinia caerulea)、宽叶香蒲(Typha latifolia)、芦苇(Phragmites australis)、灯心草(Juncus effusus)、帚石楠(Calluna vulgaris)、喙薹草(Carex rostrata)及开放水域）的光照与黑暗条件下甲烷(CH₄)通量，发现喙薹草与狭叶羊胡子草群落的CH₄排放存在显著光响应特征。采用封闭箱法(closed chamber method)进行的连续观测显示，喙薹草在光照下的CH₄通量达49.0±18.2 mg CH₄ m^?2 h^?1，较黑暗条件(18.9±7.8 mg CH₄ m^?2 h^?1)提高约2.6倍。混合效应模型进一步揭示CH₄通量变化与二氧化碳(CO₂)通量存在协同效应：当植被进行光合作用固定CO₂时，CH₄排放增强；而仅发生呼吸作用时CH₄通量则受抑制。该发现强调了植被生理活动通过光合-呼吸耦合机制调控湿地甲烷排放的动态过程，建议后续研究结合多年野外观测数据深入解析植物物候学机制对光暗条件下CH₄通量的调控路径。