基于温度阈值的非储存型常绿栎类单萜基础排放速率季节性变化模型研究

《Science of The Total Environment》：Estimation of seasonality in monoterpene basal emission rates of non-storage-type evergreen oak species ( Castanopsis cuspidata var. sieboldii and Quercus myrsinifolia) based on a temperature threshold

本研究创新性地建立了基于温度阈值（20-25°C）的非储存型单萜（MT）排放模型，成功揭示了常绿栎树（Castanopsis cuspidata和Quercus myrsinifolia）单萜基础排放速率（MT-BERs）的季节性规律。该模型通过32-37天累积温度阈值参数，显著优于传统MEGAN模型和多元回归方法，为精准评估生物源挥发性有机物（BVOCs）对大气污染（如O3形成）的影响提供了新范式。

　　

亮点

BERs和MT排放组成的季节性特征

非储存型单萜排放者Castanopsis cuspidata变种sieboldii（Cc）和Quercus myrsinifolia（Qm）的MT-BERs在夏季达到峰值。这种趋势在其他异戊二烯和单萜排放者中常见（如Genard-Zielinski等，2018；Mochizuki等，2020b；Tian等，2021）。储存型单萜排放者（如常绿针叶树）的MT-BERs在冬季较高（Tani等，2002；Matsunaga等，2013），而本实验中的非储存型单萜排放者在冬季MT-BERs几乎为零。尽管两种类型的MT-BERs季节模式不同，但叶片单萜含量在储存型和非储存型中均呈现冬季高、夏季低的趋势（Mochizuki等，2020b；Tani和Mochizuki，2021）。这些结果表明，非储存型单萜排放者的MT-BERs季节变化可能受环境因素调控，而非叶片单萜含量驱动。

结论

非储存型单萜排放从Cc和Qm的春季开始，但这些树种的MT-BERs非常低。随后，MT-BERs在夏季达到峰值，秋季逐渐下降，冬季几乎降至零，尽管净光合速率（NPRs）从夏季起保持稳定。为估算MT-BERs的季节性，我们应用MEGAN模型结合环境因子（光强和气温）历史数据，但MEGAN未能成功解释这些树种的MT-BERs变化。