气候变化下树木甲烷交换的机制与全球甲烷收支影响

本研究探讨了湿地树木作为甲烷(CH4)净排放源与高地树木作为净吸收汇的机制及其对环境变化的响应。研究人员通过分析土壤-树木连续体的微生物介导过程，发现热带湿地树木年排放量高达44 Tg CH4 yr?1，而高地树木年吸收约50 Tg CH4 yr?1。该研究揭示了纬度（温度）、营养状态及大气CO2浓度对甲烷通量的调控作用，为全球甲烷预算的不确定性提供了关键科学依据。

　　树木表面作为陆地系统与大气间甲烷(CH₄)交换的重要界面，其排放机制主要源于土壤甲烷通过树干传输。在水淹土壤条件下，湿地树木表现出最高排放强度，如亚马逊洪泛区树木的甲烷通量比巴拿马和婆罗洲的贫营养沼泽高1,000倍。相反，排水良好的高地树木通过土壤-树木连续体中的甲烷氧化菌(methanotrophy)实现净吸收，年吸收量达50 Tg CH₄ yr^?1。

环境因子中，纬度（温度）和营养状态显著调控净交换量。大气CO₂浓度升高可能加剧湿地排放并削弱高地吸收，后者效应尤为突出。冰芯记录显示，16世纪美洲森林覆盖变化可能使全球大气甲烷浓度降低50 ppb，凸显森林面积对甲烷收支的重大影响。未来需量化环境变化下树木甲烷通量的响应，以降低全球甲烷预算的不确定性。