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首頁 產(chǎn)品應(yīng)用 典型案例 加州水稻田CO2/CH4排放年際變率的生物和非生物因素調(diào)控

加州水稻田CO2/CH4排放年際變率的生物和非生物因素調(diào)控

來源：北京力高泰科技有限公司 發(fā)布日期：2017-09-29 10:12:09 瀏覽次數(shù)：2437

渦度協(xié)方差

Twitchell島，位于加利福尼亞州薩克拉門托縣薩克拉門托 - 圣華金河三角洲，

是FLUXNET網(wǎng)絡(luò)中的濕地通量站點（FLUXNET ID US-Twt），利用LI-7700研究濕地甲烷排放。


研究意義

水稻田是溫室氣體甲烷的一個重要排放源。之前很多學者關(guān)注甲烷CH4排放的驅(qū)動因子研究。這些因子包括土壤質(zhì)地、田間水分管理制度、田間施肥管理制度、品種選擇、氣候等。然而，甲烷CH4排放的生物物理過程依然存在很多不確定性。這項研究師徒回答下面的問題（1）不同時間尺度上，水稻田中甲烷CH4排放模式是怎樣的？（2）水稻田CO2/CH4排放比例是多少？年際變率是怎樣的？（3）影響甲烷CH4通量的最重要的生物物理因素是什么？在不同的時間尺度上會發(fā)生改變嗎？
 
實驗地和研究方法

實驗地位于加利福尼亞州薩克拉門托縣薩克拉門托-圣華金河三角洲。使用渦度協(xié)方差方法測量每30min的CH4、CO2、潛熱和感熱通量。渦度通量儀器安裝在距離地表3.15m的塔上。使用Gill WindMaster / WindMaster Pro三維超聲風速計測量u, v, w以及溫度Tsonic，使用開路式LI-7500/A測量CO2和H2O摩爾密度；2012年1月7日之前，使用LGR測量CH4濃度，由于供電及泵的原因，2012年之后改用功耗更低的LI-7700測量甲烷CH4摩爾密度。

加州水稻田CO2/CH4排放年際變率的生物和非生物因素調(diào)控

每半小時(灰色圓圈)和每日(實線)時間動態(tài)數(shù)據(jù)。(a)生態(tài)系統(tǒng)總生產(chǎn)量(GEP)，(b)生態(tài)系統(tǒng)呼吸(ER)，(C)凈生態(tài)系統(tǒng)二氧化碳交換(Fco2)，(D)凈生態(tài)系統(tǒng)甲烷CH4交換(FCH4)

加州水稻田CO2/CH4排放年際變率的生物和非生物因素調(diào)控

土溫與生態(tài)系統(tǒng)呼吸ER，以及甲烷CH4通量的關(guān)系。

主要結(jié)論

以美國加州水稻田6.5年的甲烷CH4和CO2通量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)分析顯示，在整個觀測期內(nèi)，高溫干旱顯著影響了該生態(tài)系統(tǒng)的碳排放。小波分析顯示光合作用調(diào)控著甲烷CH4排放的日動態(tài)模式，而土壤溫度控制著其幅度。


源/Knox, Sara Helen, et al. "Biophysical controls on interannual variability in ecosystem‐scale CO2 and CH4 exchange in a California rice paddy." Journal of Geophysical Research: Biogeosciences 121.3 (2016): 978-1001.

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