吳恒飛,陳克龍,張樂樂1,,丁俊霞1,

(1.青海師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院,青海 西寧 810008;2.青海師范大學(xué)青藏高原地表過程與生態(tài)保育教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，青海 西寧 810008)

近年來，溫室氣體的大量排放使得全球氣候持續(xù)變暖，預(yù)計(jì)到21世紀(jì)末，全球氣溫將升高0.3～4.8℃，溫室氣體排放已成為自20世紀(jì)中期以來氣候變暖的主要原因[1]。研究表明，氣溫上升使生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的重要過程發(fā)生了顯著的變化，導(dǎo)致植物光合作用、土壤和大氣溫度、土壤-植被-大氣碳交換等速率或過程發(fā)生了很大變化[2]。由于溫度升高導(dǎo)致地表大氣中3種主要溫室氣體CH4、CO2和N2O的濃度分別以每年0.40%、0.75%和0.25%的速率不斷上升[3]。溫室氣體的高速率排放以及大量積累，使得生態(tài)系統(tǒng)的碳、氮平衡遭受嚴(yán)重破壞，對(duì)全球生態(tài)環(huán)境帶來了巨大影響[4]。濕地是陸地上最常見的景觀單元之一，其面積約占到陸地總面積的5%～8%，但其碳儲(chǔ)量占整個(gè)陸地生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量的35%[5]，是溫室氣體重要的源或匯[6]。隨著全球溫度升高，國(guó)內(nèi)外學(xué)者關(guān)于濕地生態(tài)系統(tǒng)對(duì)溫室氣體排放通量開展了研究[7]，但大多分布在濕潤(rùn)區(qū)、干旱或半干旱區(qū)，對(duì)高寒濕地溫室氣體通量的研究較少[8]，模擬增溫下的監(jiān)測(cè)相對(duì)缺乏。

青藏高原高寒濕地是全球氣候變化的敏感區(qū)域[9]，其以獨(dú)特的自然環(huán)境條件及復(fù)雜的生物學(xué)過程在溫室氣體的排放和吸收中發(fā)揮著巨大的作用[10]。青海湖流域位于青藏高原東北部，流域內(nèi)的高寒沼澤草甸是維系該地區(qū)生態(tài)平衡的重要地理單元[11]，由于其獨(dú)特的地理位置及對(duì)氣候變化較強(qiáng)的敏感性[12]，在該區(qū)域展開模擬增溫下溫室氣體的通量研究具有重要意義。目前，對(duì)青海湖高寒沼澤草甸的土壤呼吸碳交換研究較多，模擬增溫下的溫室氣體通量對(duì)溫室氣體日間排放動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)的研究較少。本文以青海湖流域兩處不同類型高寒沼澤草甸為研究對(duì)象，利用兩處試驗(yàn)站(小泊湖站、瓦顏山站)長(zhǎng)期模擬增溫的條件及在室內(nèi)分析的基礎(chǔ)上，試圖探究增溫處理下青海湖流域不同類型高寒沼澤草甸三種主要溫室氣體(CH4、CO2和N2O)在日間的排放特征、差異以及與相關(guān)要素的相關(guān)性。研究有助于了解溫度升高對(duì)高寒濕地溫室氣體通量的影響與內(nèi)在作用機(jī)理，能夠?yàn)槿驓夂蜃兓峁┮欢ǖ睦碚撘罁?jù)。

1 材料和方法

1.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)位于青海湖流域，選取兩處不同類型的高寒沼澤草甸，分別為青海湖湖濱濕地小泊湖試驗(yàn)站和青海湖河源濕地瓦顏山試驗(yàn)站。小泊湖試驗(yàn)站(N 36.70°，E 100.78°)位于青海湖東岸，地形開闊，平均海拔3 212 m，年均溫為-4.6～1.0℃，年降水量為291～575 mm，土壤為水成性隱域性土壤，以沼澤土和草甸土為主，優(yōu)勢(shì)物種主要以莎草科的藏北嵩草(Kobresialittledalei)、小嵩草(Kobresiaparva)為主，是青海湖水位下降后遺留下來的沼澤草甸濕地[11]。瓦顏山試驗(yàn)站(E 37.74°N，100.09°)位于青海湖北部海北藏族自治州剛察縣的伊克烏蘭鄉(xiāng)，地形平坦，平均海拔3 800 m，年均溫為-3.31～1.4℃，年均降水量為426.8 mm，土壤類型主要以沼澤土和草甸土為主，小嵩草(Kobresiapygmaea)為主要優(yōu)勢(shì)種，是沙流河上游的河源濕地[13]。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)采集

選擇自然生長(zhǎng)狀態(tài)下的高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)小泊湖湖濱濕地和瓦顏山河源濕地為試驗(yàn)樣地，分別在兩處樣地圈出一個(gè)25 m×25 m的試驗(yàn)區(qū)，遵照典型性和代表性原則對(duì)兩處試驗(yàn)區(qū)進(jìn)行網(wǎng)圍欄禁牧、封育等前期處理。在兩處試驗(yàn)區(qū)內(nèi)設(shè)置增溫裝置，并在增溫處理周圍約1 m處設(shè)置自然狀態(tài)下的對(duì)照樣地，每組增溫與對(duì)照組成一個(gè)面積為4 m×4 m的樣方。增溫裝置采用開頂箱(OTC)，該裝置由透光率在92%以上的聚乙烯酸酯構(gòu)成，其頂部邊長(zhǎng)為87 cm，底部邊長(zhǎng)為122 cm，以此構(gòu)成上表面直徑為150 cm，下表面直徑為208 cm的正六邊形增溫圈[14]。在兩處試驗(yàn)區(qū)分別選取一組增溫(W)與對(duì)照處理(CT)進(jìn)行試驗(yàn)，每個(gè)處理設(shè)置3個(gè)重復(fù)。

圖1 研究區(qū)地理位置Fig.1 Schematic diagram of the geographical location of the study area

采用靜態(tài)箱法對(duì)溫室氣體進(jìn)行采集。靜態(tài)箱是由箱體和底座兩部分組成，均由不銹鋼材料制成。箱體是一個(gè)長(zhǎng)寬高分別為0.4 m×0.4 m×0.3 m的長(zhǎng)方體，箱體底部開口，底座長(zhǎng)寬高分別為0.4 m×0.4 m×0.1 m，底座上部焊接有鋼槽，用以放置箱體，下部嵌入土壤中，以防漏氣。在使用過程中需將箱體周圍及頂部覆蓋上隔熱泡沫板，防止溫度對(duì)氣體產(chǎn)生影響；在箱體內(nèi)安裝小風(fēng)扇，從而使箱內(nèi)氣體均勻；箱體內(nèi)使用熱敏電阻(TM-902C)來監(jiān)測(cè)每次抽氣過程中箱體內(nèi)溫度；放置箱體時(shí)在底座鋼槽內(nèi)注滿水，以增加氣密性[15]。試驗(yàn)選擇在2018年9月中旬晴朗的天氣下進(jìn)行，在兩處試驗(yàn)樣地分別于7∶00～19∶00每隔2 h進(jìn)行1次氣體采集，在每次氣體采集過程中，在30 min內(nèi)每隔10 min利用裝有三通閥門的醫(yī)用注射器抽取氣體1次，每次抽取60 mL。同時(shí)，在相應(yīng)的時(shí)間段內(nèi)利用手持式土壤溫濕度測(cè)定儀(TZS-5X)分別測(cè)出土壤10、20 cm的溫度及土壤含水量。將采集的氣體在3天內(nèi)帶回實(shí)驗(yàn)室并使用氣相色譜儀(7890B，Agilent，USA)測(cè)出其濃度，測(cè)量前使用標(biāo)氣對(duì)氣相色譜儀曲線校正，然后將注射器內(nèi)氣體打入氣相色譜儀進(jìn)行測(cè)算[15]。

1.3 數(shù)據(jù)處理與計(jì)算

溫室氣體濃度測(cè)出后，根據(jù)Parish等提出的濕地溫室氣體通量計(jì)算公式計(jì)算出其相應(yīng)的通量，并將每個(gè)處理下分別3組重復(fù)取平均值得出溫室氣體最終通量，通量計(jì)算公式如下：

式中：F為溫室氣體通量，單位mg /(m2· h)，指單位時(shí)間、單位面積氣體濃度的變化量；ρ為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下被測(cè)氣體密度(g/L);V為箱體體積(m3)，A為箱體覆蓋面積(m2)；P為采樣點(diǎn)大氣壓(hPa)，P0為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下大氣壓(hPa)；T0為保準(zhǔn)狀態(tài)下空氣絕對(duì)溫度(K)，T為采樣時(shí)箱體內(nèi)絕對(duì)溫度(K)；dCt/dt為采樣箱內(nèi)氣體濃度隨時(shí)間變率。

1.4 數(shù)據(jù)分析與制圖

用Excel 2007對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算整理；用SPSS 21.0中采用配對(duì)樣本T檢驗(yàn)分別探究?jī)商帢拥?種溫室氣體通量、土壤環(huán)境要素在不同處理下的差異及兩地在同一處理下的差異；運(yùn)用SPSS 21.0采用Pearson相關(guān)分析法分析10、20 cm土壤溫度以及土壤表層含水量與兩處樣地3種溫室氣體的相關(guān)性。最后利用Origin 2018和Excel 2007完成相應(yīng)圖表的繪制。

2 結(jié)果與分析

2.1 OTC的增溫效應(yīng)

小泊湖濕地在9月中旬日間(7∶00～19∶00)10 cm土壤的平均溫度為13.3℃，20 cm土壤的平均溫度為11.7℃，二者最低溫與最高溫均大致出現(xiàn)在9∶00與17∶00左右，且均呈現(xiàn)出隨時(shí)間先升高后降低的趨勢(shì)(圖2)。增溫使不同深度土壤溫度均有所升高，使10、20 cm土壤平均溫度比對(duì)照處理增加了6.97%和6.72%(P<0.05)。9月中旬小泊湖濕地處于水淹狀態(tài)，在采樣期間測(cè)出不同處理下土壤表層含水量均為100%。瓦顏山濕地在9月中旬日間(7∶00～19∶00)10、20 cm土壤平均溫度分別為7.16℃和6.55℃，二者最低溫與最高溫均出現(xiàn)在7 ∶00與17∶00左右。增溫下10 cm、20 cm土壤平均溫度均有所增加，分別為9.43℃和7.92℃(P<0.001)(圖3)。9月中旬瓦顏山濕地土壤表層平均含水量為68.47%，日間變化曲線大致呈“M”趨勢(shì)，增溫下土壤表層平均含水量為57.95%，較對(duì)照下顯著降低(P<0.05)(圖3)。9月中旬小泊湖濕地與瓦顏山濕地不同深度土壤溫度及土壤表層含水量在增溫下均存在顯著差異(P<0.01)，與兩地所處地理位置與環(huán)境氣候特征密切相關(guān)。

圖2 小泊湖濕地土壤溫度在不同處理下日間變化Fig.2 Diurnal changes of soil temperature in Xiaobo Lake wetland under different treatments

圖3 瓦顏山濕地土壤溫度與含水量在不同處理下日間變化Fig.3 Diurnal changes of soil temperature and water content in Wayan Mountain wetland under different treatments

2.2 濕地3種溫室氣體排放通量日變化特征

2.2.1 濕地CH4排放通量日變化特征 小泊湖濕地在9月中旬日間(7∶00～19∶00)表現(xiàn)為CH4的排放源，在增溫處理與對(duì)照下均呈現(xiàn)出較為顯著的單峰型。自7∶00開始，隨著濕地溫度的升高，增溫處理與對(duì)照下的CH4的排放量也不斷上升，并均在13∶00左右達(dá)到最大值，分別為0.98、1.47 mg/(m2· h)。隨后均呈現(xiàn)出下降趨勢(shì)(圖4-A)。增溫處理對(duì)9月中旬小泊湖濕地CH4通量排放有較大影響，使得CH4排放通量較對(duì)照顯著下降(P<0.05)。瓦顏山濕地在9月中旬日間總體表現(xiàn)為CH4的弱匯，增溫處理下表現(xiàn)為CH4的弱源，其排放趨勢(shì)均為較連續(xù)的波動(dòng)型。上午7∶00開始，兩種情況下瓦顏山濕地CH4均為吸收狀態(tài)，在8∶00左右開始轉(zhuǎn)為排放狀態(tài)，并隨時(shí)間逐漸上升，其中增溫下CH4排放通量在13∶00達(dá)到最大值，為0.021 mg/(m2· h)，對(duì)照下CH4排放通量在15∶00達(dá)到最大值，為0.016 mg/(m2· h)。到15：00之后，兩種情況下CH4排放通量均開始下降，并于16∶00左右轉(zhuǎn)為吸收狀態(tài)，在17∶00～19∶00間，CH4吸收均表現(xiàn)為逐漸降低的趨勢(shì)(圖4-B)。9月中旬日間小泊湖與瓦顏山濕地CH4排放通量分別表現(xiàn)為排放與吸收狀態(tài)，增溫處理下兩濕地均表現(xiàn)為CH4排放源。小泊湖濕地與瓦顏山濕地CH4排放通量日變化在兩種情況下均存在顯著的差異(PCT< 0.01，PW<0.05)?？傮w來看，小泊湖濕地CH4排放通量均明顯高于瓦顏山濕地，其中增溫處理下兩處濕地CH4排放通量差異較對(duì)照有所減小，瓦顏山濕地在該時(shí)段內(nèi)表現(xiàn)為CH4的極弱源(圖4-C，4-D)。

圖4 兩種濕地CH4通量排放日變化Fig.4 Diurnal changes of CH4 flux emissions from the two wetlands

2.2.2 濕地CO2排放通量日變化特征 小泊湖濕地日間CO2排放通量在增溫處理與對(duì)照下均表現(xiàn)為排放狀態(tài)且日變化趨勢(shì)基本一致，呈現(xiàn)出明顯的單峰曲線，在13∶00達(dá)到最大值，對(duì)照為148.28 mg/(m2· h)，增溫處理為79.17 mg/(m2· h)(圖5-A)。9月中旬對(duì)照的CO2排放通量略高于增溫處理，增溫對(duì)小泊湖9月中旬CO2排放通量影響較小，差異不顯著(P>0.05)。瓦顏山濕地在對(duì)照與增溫處理下都表現(xiàn)為CO2的源，排放通量日間變化趨勢(shì)也大致相同，均為明顯的單峰型，在13∶00達(dá)到排放最大值，分別為87.51 mg/(m2· h)和 97.39 mg/(m2· h)(圖5-B)。增溫對(duì)9月中旬瓦顏山濕地CO2排放通量有較大影響，使CO2排放通量比對(duì)照下升高了15.79%(P<0.05)。

9月中旬兩種濕地在增溫處理與對(duì)照下均表現(xiàn)為CO2的源且呈現(xiàn)出較為明顯的日變化。在對(duì)照下，兩地CO2排放通量差異不大(P>0.05)，兩種濕地日間CO2排放通量趨勢(shì)大致相同。在7∶00～13∶00，兩種濕地CO2排放通量均呈上升趨勢(shì)，在13∶00達(dá)到峰值，到19∶00排放通量持續(xù)下降(圖5-C)。在峰值時(shí)小泊湖濕地明顯高于瓦顏山濕地，可能與兩地水熱條件差異有關(guān)。增溫下兩地呈現(xiàn)出相同的日變化特征，在7∶00～13∶00表現(xiàn)為持續(xù)上升，并在13∶00達(dá)到峰值，之后在13∶00～19∶00期間開始持續(xù)下降(圖5-D)。增溫下兩地CO2排放通量差異顯著(P<0.01)，具體表現(xiàn)為增溫使瓦顏山濕地CO2排放通量在各個(gè)監(jiān)測(cè)時(shí)段均高于小泊湖濕地，平均增幅達(dá)到43.46%。

圖5 兩種濕地CO2通量排放日變化Fig.5 Diurnal changes of CO2 flux emissions from the two wetlands

2.2.3 濕地N2O排放通量日變化特征 試驗(yàn)期間小泊湖濕地N2O表現(xiàn)為弱吸收，日間吸收通量為15.21 μg/(m2· h)。小泊湖日間N2O排放通量呈現(xiàn)出不顯著的日變化，排放曲線無規(guī)律。在7∶00～11∶00，小泊湖濕地表現(xiàn)為N2O的源，吸收量隨時(shí)間而加大，在11∶00～13∶00由吸收轉(zhuǎn)為排放并在13:00達(dá)到排放峰值，為2.37 μg/(m2· h)，之后排放量開始減小，在15∶00～17∶00間轉(zhuǎn)為吸收直到試驗(yàn)結(jié)束。增溫對(duì)小泊湖N2O通量影響不顯著(P>0.05)，小泊湖濕地N2O同樣表現(xiàn)為弱吸收，日間吸收通量為14.61 μg/(m2· h)，日間N2O通量在11∶00出現(xiàn)一次排放高峰，為3.40 μg/(m2· h)，在17:00出現(xiàn)一次吸收高峰，為12.65 μg/(m2· h)(圖6-A)。瓦顏山濕地在9月中旬表現(xiàn)為大氣N2O的弱源，為3.97 μg/(m2· h)，增溫使瓦顏山濕地N2O吸收增強(qiáng)，表現(xiàn)為N2O的弱匯，為-2.16 μg/(m2· h)。增溫處理與對(duì)照下瓦顏山濕地N2O排放通量日變化趨勢(shì)較為相似，均出現(xiàn)兩次峰值，排放趨勢(shì)大致呈“M”型(圖6-B)。增溫處理的瓦顏山濕地N2O排放通量相較于對(duì)照有所減少，但差異不顯著(P>0.05)。

兩種濕地N2O排放通量在9月中旬有一定差異，但不顯著(P>0.05)，其中小泊湖濕地表現(xiàn)為N2O的弱匯，瓦顏山濕地表現(xiàn)為N2O的弱源。總體來看，兩種濕地N2O排放通量日間變化趨勢(shì)存在較大差異，主要表現(xiàn)為在7∶00～12∶00間，小泊湖濕地N2O為微吸收，瓦顏山濕地N2O為微排放，在13:00左右，小泊湖濕地N2O排放增強(qiáng)，而瓦顏山濕地N2O吸收增強(qiáng)(圖6-B)。增溫處理下兩種濕地在9月中旬N2O排放通量差異不顯著(P>0.05)，均表現(xiàn)為N2O的弱匯。在7∶00～11∶00間，小泊湖濕地N2O表現(xiàn)為排放狀態(tài)，并在11∶00達(dá)到一個(gè)排放高峰，隨后排放速率逐漸減少并在17∶00達(dá)到日間吸收最大值，占全天N2O吸收總量的86.58%。相較于小泊湖濕地，增溫處理下瓦顏山濕地N2O通量日間變化波動(dòng)幅度較小，主要表現(xiàn)為在7∶00～9∶00及15∶00為排放狀態(tài)，在11∶00～13∶00及17∶00～19∶00為吸收狀態(tài)(圖6-D)。

圖6 兩種濕地N2O通量排放日變化Fig.6 Diurnal changes of N2O flux emissions from the two wetlands

2.3 主要溫室氣體與土壤溫度和土壤含水量相關(guān)性

對(duì)9月中旬小泊湖濕地在增溫處理與對(duì)照下3種主要溫室氣體與土壤溫度和含水量進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析。結(jié)果表明：除對(duì)照下CO2通量與10 cm土壤溫度及20 cm土壤溫度呈顯著正相關(guān)外(P<0.05)，其余相關(guān)性均不顯著(P>0.05)。瓦顏山濕地在增溫處理與對(duì)照下3種溫室氣體與土壤溫度和含水量要素相關(guān)性均不顯著(P>0.05)，3種溫室氣體與10、20 cm土壤溫度及表層含水量擬合性均較差(表2)。

表1 小泊湖主要溫室氣體排放通量與土壤溫度相關(guān)性分析

表2 瓦顏山主要溫室氣體排放通量與土壤溫度及含水量相關(guān)性分析

3 討論

高寒沼澤草甸CH4排放是土壤厭氧環(huán)境產(chǎn)甲烷菌和有氧環(huán)境甲烷氧化菌共同作用的結(jié)果[16]。增溫處理使小泊湖濕地日間吸收CH4能力顯著增強(qiáng)(P<0.05)，這與李娜[17]、王琪[18]等的研究一致，原因可能是增溫處理短期內(nèi)使土壤水分蒸發(fā)量增強(qiáng)，造成土壤表面水分減少，從而促進(jìn)大氣中O2進(jìn)入土壤淺層，加速了CH4的氧化，從而使CH4吸收增強(qiáng)[19]。增溫處理一定程度上增加了瓦顏山濕地CH4的排放，使其由弱匯轉(zhuǎn)為弱源，但影響并不顯著(P>0.05)，可能因?yàn)橥哳伾綕竦?月中旬土壤水熱條件較差，土壤淺層含水量始終處于一個(gè)較低的水平。但增溫處理對(duì)土壤產(chǎn)甲烷菌活性的促進(jìn)作用相對(duì)大于淺層水分的限制作用，從而增加了CH4的排放[20]。9月中旬小泊湖濕地植被生長(zhǎng)狀況及土壤水熱環(huán)境均相對(duì)優(yōu)于瓦顏山濕地，且小泊湖濕地土壤厭氧環(huán)境的產(chǎn)甲烷菌活性高于瓦顏山濕地，使得小泊湖濕地CH4排放通量在相同處理水平下均高于瓦顏山濕地[21]。高寒沼澤草甸CO2排放主要來源于土壤呼吸作用，而土壤呼吸與土壤微生物活性和數(shù)量有密切聯(lián)系[22]。增溫處理對(duì)小泊湖濕地日間CO2排放影響不顯著(P>0.05)。王學(xué)霞等[23]的研究表明，短期的增溫?zé)o法對(duì)高寒草甸土壤蔗糖酶的活性造成影響，對(duì)有機(jī)質(zhì)分解的影響很小，不會(huì)對(duì)CO2排放造成顯著影響，而且小泊湖濕地是水淹沼澤，長(zhǎng)期積水造成的厭氧環(huán)境對(duì)CO2排放有一定的抑制作用[24]，因此增溫處理對(duì)小泊湖濕地土壤CO2的排放影響不顯著。但是對(duì)于非淹水的瓦顏山濕地來說，由于沒有積水條件的限制，溫度升高一定程度上促進(jìn)土壤微生物活性，從而提高了CO2的排放量[22]。高寒沼澤草甸N2O是由土壤中硝化與反硝化作用共同影響的結(jié)果，硝化作用與反硝化作用分別適應(yīng)好氧與厭氧環(huán)境，受土壤溫度、水分、微生物種類及活性等多方面因素的影響，因此N2O的排放是一個(gè)極其復(fù)雜的過程[20]。Hu等[25]的研究發(fā)現(xiàn)，增溫處理對(duì)高寒草甸N2O年排放量無顯著影響；王東啟等[26]認(rèn)為溫度低于15℃，N2O排放通量隨溫度上升呈遞減趨勢(shì)；而宋長(zhǎng)春[27]等人則發(fā)現(xiàn)，增溫能改變?nèi)皆訚蓾竦豊2O的源匯狀態(tài)。本研究結(jié)果表明增溫處理對(duì)兩濕地N2O排放通量均無顯著影響，這與Hu等人的研究相似。N2O排放受多種因素影響，對(duì)各因素響應(yīng)機(jī)制較為復(fù)雜，增溫對(duì)其排放影響過程有待進(jìn)一步研究。

關(guān)于濕地土壤溫度、含水量與溫室氣體關(guān)系的研究中，不同學(xué)者的看法存在一定的差異。其中王洋等[20]認(rèn)為濕地土壤溫度升高能顯著提高3種溫室氣體的排放通量；徐鑫王豪[28]在濱海濕地溫室氣體研究中發(fā)現(xiàn)CO2排放通量與土壤溫度存在顯著相關(guān)，CH4、N2O排放通量與土壤溫度均不相關(guān)；王學(xué)霞等[23]發(fā)現(xiàn)藏北高寒草甸3種溫室氣體與土壤溫度關(guān)系均不密切，CH4、N2O排放通量與土壤濕度均無顯著相關(guān)。在本研究中，兩處濕地在對(duì)照與增溫處理下除小泊湖濕地在對(duì)照下CO2通量與10、20 cm土壤溫度存在顯著相關(guān)外，其余相關(guān)性均不顯著。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是：9月中旬，兩處濕地均處于植物生長(zhǎng)季末期，3種主要溫室氣體通量都處于一個(gè)較低的水平，增溫處理對(duì)溫室氣體通量的影響幅度也受到一定限制，土壤溫度、濕度對(duì)溫室氣體的影響很可能被大氣溫度、太陽凈輻射等其他因子的影響所掩蓋[29]。此外，土壤溫度日變化出現(xiàn)明顯的滯后效應(yīng)，土壤含水量日變化波動(dòng)也較大，導(dǎo)致無法與溫室氣體通量有較好的擬合。

4 結(jié)論

通過對(duì)9月中旬青海湖兩種類型濕地增溫處理與對(duì)照的日間3種溫室氣體排放通量及相關(guān)要素的分析研究，得到了以下的結(jié)論：

(1)9月中旬日間小泊湖濕地分別表現(xiàn)為CH4和CO2的源、N2O的匯，瓦顏山濕地分別表現(xiàn)為CH4的匯及CO2、N2O的源，兩處濕地3種溫室氣體日間排放通量均表現(xiàn)出較為明顯的日動(dòng)態(tài)變化。兩處濕地CH4排放通量存在較大差異，小泊湖濕地CH4通量排放能力大于瓦顏山濕地，CO2與N2O排放通量差異均較小。

(2)增溫使9月中旬小泊湖濕地日間CH4及CO2排放通量吸收能力增強(qiáng)，對(duì)N2O排放通量影響不顯著。增溫使瓦顏山濕地CH4由弱匯轉(zhuǎn)為弱源，N2O由弱源轉(zhuǎn)為弱匯，并促進(jìn)了CO2的排放能力，使CO2排放通量增加了15.79%。增溫處理下兩處濕地日間CH4及CO2排放通量存在較大差異，表現(xiàn)為小泊湖濕地CH4排放通量大于瓦顏山濕地，瓦顏山濕地CO2排放通量高于小泊湖濕地。增溫下兩處濕地N2O排放通量差異較小，均表現(xiàn)為N2O的弱匯。

(3)小泊湖濕地3種溫室氣體在9月中旬日間除CO2排放通量在對(duì)照下與土壤10、20 cm溫度存在顯著的相關(guān)性，其余相關(guān)性均不顯著。瓦顏山濕地增溫處理與對(duì)照的3種溫室氣體排放通量在9月中旬日間與土壤10、20 cm溫度及土壤含水量相關(guān)性均不顯著。