全 文 ：书犇犗犐：１０．１１６８６／犮狔狓犫２０１４３５０ 犺狋狋狆：／／犮狔狓犫．犾狕狌．犲犱狌．犮狀
马维伟，王辉，李广，赵锦梅，王跃思．尕海湿地ＣＨ４、ＣＯ２和Ｎ２Ｏ通量特征初步研究．草业学报，２０１５，２４（８）：１１０．
ＭａＷ Ｗ，ＷａｎｇＨ，ＬｉＧ，ＺｈａｏＪＭ，ＷａｎｇＹＳ．Ａｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙｓｔｕｄｙｏｆｃａｒｂｏｎｄｉｏｘｉｄｅ，ｍｅｔｈａｎｅａｎｄｎｉｔｒｏｕｓｏｘｉｄｅｆｌｕｘｅｓｆｒｏｍｔｈｅＧａｈａｉｗｅｔｌａｎｄ．
ＡｃｔａＰｒａｔａｃｕｌｔｕｒａｅＳｉｎｉｃａ，２０１５，２４（８）：１１０．
尕海湿地犆犎４、犆犗２和犖２犗通量特征初步研究
马维伟１，王辉１，李广１，赵锦梅１，王跃思２
（１．甘肃农业大学林学院，甘肃 兰州７３００７０；２．中国科学院大气物理研究所，北京１０００２９）
摘要：２０１１年７月－２０１２年７月，采用静态箱－气相色谱法同步研究了尕海４种典型湿地类型的ＣＨ４、ＣＯ２ 和
Ｎ２Ｏ通量及其与温度因子的关系，并估算了其全球变暖潜势值（ＧＷＰ）。结果表明，尕海湿地的ＣＨ４、ＣＯ２ 和 Ｎ２Ｏ
通量具有明显的空间变化特征，ＣＨ４、ＣＯ２ 和Ｎ２Ｏ通量最小值分别为亚高山草甸（－０．０１４±０．１２６）ｍｇ／（ｍ２·ｈ），
沼泽湿地（１３７．１７±２８４．５１）ｍｇ／（ｍ２·ｈ）和高山湿地（－０．００８±０．０２２）ｍｇ／（ｍ２·ｈ），而最大值分别为沼泽湿地
（０．４９８±０．６８２）ｍｇ／（ｍ２·ｈ），高山湿地（４９７．８１±４７３．０９）ｍｇ／（ｍ２·ｈ）和草本泥炭地（０．０９４±０．１１７）ｍｇ／
（ｍ２·ｈ）；同时ＣＨ４、ＣＯ２ 通量有明显的时间变化特征，通量最大值分别出现在２０１１年的７－１０月和２０１２年的
５－７月，而后降低并维持相对稳定的变化趋势；５ｃｍ地温、气温、地表温度及箱内温度与４种类型湿地ＣＯ２ 通量呈
极显著正相关关系（犘＜０．０１），与高山湿地ＣＨ４ 通量均存在显著正相关关系（犘＜０．０５），与其他３种湿地类型ＣＨ４
通量的相关性均较差，但与４种湿地类型Ｎ２Ｏ通量无显著相关性；尕海草本泥炭地、沼泽湿地、高山湿地和亚高山
草甸４种类型湿地的温室效应贡献潜力依次为３５．３１１，１３．５２０，３４．８１６和３０．２３６ｔＣＯ２／（ｈｍ２·ａ），沼泽湿地能够
显著降低温室效应。
关键词：尕海湿地；ＣＨ４ 通量；ＣＯ２ 通量；Ｎ２Ｏ通量
犃狆狉犲犾犻犿犻狀犪狉狔狊狋狌犱狔狅犳犮犪狉犫狅狀犱犻狅狓犻犱犲，犿犲狋犺犪狀犲犪狀犱狀犻狋狉狅狌狊狅狓犻犱犲犳犾狌狓犲狊犳狉狅犿狋犺犲
犌犪犺犪犻狑犲狋犾犪狀犱
ＭＡＷｅｉＷｅｉ１，ＷＡＮＧＨｕｉ１，ＬＩＧｕａｎｇ１，ＺＨＡＯＪｉｎＭｅｉ１，ＷＡＮＧＹｕｅＳｉ２
１．犆狅犾犾犲犵犲狅犳犉狅狉犲狊狋狉狔，犌犪狀狊狌犃犵狉犻犮狌犾狋狌狉犪犾犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔，犔犪狀狕犺狅狌７３００７０，犆犺犻狀犪；２．犐狀狊狋犻狋狌狋犲狅犳犃狋犿狅狊狆犺犲狉犻犮犘犺狔狊犻犮狊，犆犺犻狀犲狊犲犃
犮犪犱犲犿狔狅犳犛犮犻犲狀犮犲狊，犅犲犻犼犻狀犵１０００２９，犆犺犻狀犪
犃犫狊狋狉犪犮狋：Ａｓｔｕｄｙｈａｓｂｅｅｎｕｎｄｅｒｔａｋｅｎｔｏｅｓｔｉｍａｔｅｆｌｕｘｅｓｏｆｔｈｅｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅｇａｓｅｓｃａｒｂｏｎｄｉｏｘｉｄｅ（ＣＯ２），ｍｅｔｈ
ａｎｅ（ＣＨ４）ａｎｄｎｉｔｒｏｕｓｏｘｉｄｅ（Ｎ２Ｏ）ｉｎｗｅｔｌａｎｄｓ，ｔｏｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆａｃｔｏｒｓｏｎｔｈｅｓｅ
ｐｒｏｃｅｓｓｅｓａｎｄｔｏｅｓｔｉｍａｔｅｇｌｏｂａｌｗａｒｍｉｎｇｐｏｔｅｎｔｉａｌ（ＧＷＰ）．Ｕｓｉｎｇｓｔａｔｉｃｃｈａｍｂｅｒｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ，ｗｅｍｅａｓｕｒｅｄ
ＣＨ４，ＣＯ２，ａｎｄＮ２ＯｆｌｕｘｅｓｆｒｏｍｆｏｕｒｗｅｔｌａｎｄｔｙｐｅｓｉｎＧａｎｓｕＧａｈａｉＷｅｔｌａｎｄｓ，Ｃｈｉｎａ，ｆｒｏｍＪｕｌｙ２０１１ｔｏＪｕｌｙ
２０１２．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｈｉｇｈｖａｒｉａｔｉｏｎｓｉｎＣＨ４，ＣＯ２ａｎｄＮ２Ｏｆｌｕｘｅｓｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｆｏｕｒｗｅｔｌａｎｄｓ，ｗｉｔｈｔｈｅ
ｓｍａｌｅｓｔｖａｌｕｅｓｉｎｔｈｅｓｕｂａｌｐｉｎｅｍｅａｄｏｗ （－０．０１４±０．１２６ｍｇ／ｍ２·ｈ），ｍａｒｓｈｗｅｔｌａｎｄ（１３７．１７±２８４．５１
ｍｇ／ｍ２·ｈ）ａｎｄｍｏｕｎｔａｉｎｗｅｔｌａｎｄ（－０．００８±０．０２２ｍｇ／ｍ２·ｈ）ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．ＴｈｅｈｉｇｈｅｓｔｖａｌｕｅｓｏｆＣＨ４，
ＣＯ２ａｎｄＮ２Ｏｆｌｕｘｅｓｗｅｒｅｉｎｍａｒｓｈｗｅｔｌａｎｄ（０．４９８±０．６８２ｍｇ／ｍ２·ｈ），ｍｏｕｎｔａｉｎｗｅｔｌａｎｄ（４９７．８１±４７３．０９
ｍｇ／ｍ２·ｈ）ａｎｄｈｅｒｂａｃｅｏｕｓｐｅａｔ（０．０９４±０．１１７ｍｇ／ｍ２·ｈ）ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．ＣＨ４ａｎｄＣＯ２ｆｌｕｘｅｓｖａｒｉｅｄｓｅａｓｏｎａｌ
第２４卷 第８期
Ｖｏｌ．２４，Ｎｏ．８
草 业 学 报
ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ
２０１５年８月
Ａｕｇ，２０１５
收稿日期：２０１４０８２１；改回日期：２０１４１１０３
基金项目：国家自然科学基金项目（３１２６０１５５），高等学校博士学科点专项科研基金联合资助课题（２０１２６２０２１１０００６），草地农业生态系统国家重
点实验室２０１４年度开放课题和甘肃省教育厅项目（２０１４Ａ０５７）资助。
作者简介：马维伟（１９８０），男，甘肃靖远人，讲师，博士。Ｅｍａｉｌ：ｍａｗｗ＠ｇｓａｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
通讯作者Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ．Ｅｍａｉｌ：ｌｉｇ＠ｇｓａｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
ｌｙ．ＭａｘｉｍａｌｆｌｕｘｅｓｏｃｃｕｒｒｅｄｂｅｔｗｅｅｎＪｕｌｙ－Ｏｃｔｏｂｅｒ２０１１ａｎｄＭａｙ－Ｊｕｌｙ２０１２，ｔｈｅｎｄｅｃｒｅａｓｅｄａｎｄｒｅｍａｉｎｅｄ
ｒｅｌａｔｉｖｅｌｙｓｔｅａｄｙ，ｗｉｔｈｓｏｍｅｓｌｉｇｈｔｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎｓｄｕｒｉｎｇｔｈｅｗｉｎｔｅｒａｎｄｔｈａｗｉｎｇｏｒｆｒｅｅｚｉｎｇｐｅｒｉｏｄｓ．Ｆｕｒｔｈｅｒａ
ｎａｌｙｓｉｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔａｉｒｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｓｏｉｌｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ（ａｔ５ｃｍ），ｓｕｒｆａｃｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｎｓｉｄｅ
ｔｈｅｂｏｘｗｅｒｅｈｉｇｈｌｙｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｐｏｓｉｔｉｖｅｌｙｃｏｒｒｅｌａｔｅｄｗｉｔｈＣＯ２ｆｌｕｘｆｒｏｍｔｈｅｆｏｕｒｗｅｔｌａｎｄｓ．Ｔｈｅｓｅｖａｒｉａｂｌｅｓ
ｗｅｒｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｐｏｓｉｔｉｖｅｌｙｃｏｒｒｅｌａｔｅｄｗｉｔｈＣＨ４ｆｌｕｘｆｒｏｍ ｍｏｕｎｔａｉｎｗｅｔｌａｎｄｂｕｔｎｏｔｆｒｏｍｔｈｅｏｔｈｅｒｗｅｔｌａｎｄ
ｔｙｐｅｓ．ＴｈｅｙｗｅｒｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｎｅｇａｔｉｖｅｌｙｃｏｒｒｅｌａｔｅｄｗｉｔｈＮ２Ｏｆｌｕｘｆｒｏｍａｌｆｏｕｒｗｅｔｌａｎｄｔｙｐｅｓ．ＴｈｅＧＷＰｅｓｔｉ
ｍａｔｅｓｗｅｒｅ３５．３１１，１３．５２０，３４．８１６ａｎｄ３０．２３６ｔＣＯ２／（ｈｍ２·ａ）ｆｒｏｍｈｅｒｂａｃｅｏｕｓｐｅａｔ，ｍａｒｓｈｗｅｔｌａｎｄ，
ｍｏｕｎｔａｉｎｗｅｔｌａｎｄａｎｄｓｕｂａｌｐｉｎｅｍｅａｄｏｗｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅｓｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｍａｒｓｈｗｅｔｌａｎｄｃｏｕｌｄｓｉｇｎｉｆｉ
ｃａｎｔｌｙｄｅｃｒｅａｓｅｔｈｅｅｍｉｓｓｉｏｎｏｆｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅｇａｓｅｓｆｒｏｍｔｈｅＧａｈａｉＷｅｔｌａｎｄｓ．
犓犲狔狑狅狉犱狊：Ｇａｈａｉｗｅｔｌａｎｄ；ＣＨ４ｆｌｕｘｅｓ；ＣＯ２ｆｌｕｘｅｓ；Ｎ２Ｏｆｌｕｘｅｓ
ＣＯ２、ＣＨ４和 Ｎ２Ｏ是大气中最重要的３种温室气体，对全球气候变化有着重要影响。由于人类活动的影响，
大气中温室气体的体积分数分别比工业化以前增加了大约２６％，１４８％和８％［１］。近年来研究表明这３种气体对
全球气候变暖的贡献率已超过９０％［２］，而其浓度增加是全球气候变暖的主要原因。所以，近年来与其相关的土
壤碳、氮损失备受关注。
湿地系统作为全球三大生态系统之一，虽然仅占地球陆地表面的一小部分（４％～６％）［３］，但却是温室气体的
重要“源”和“汇”［４］，且多数湿地是ＣＯ２ 的汇和ＣＨ４ 的源（湿地对全球ＣＨ４ 排放的贡献高达１５％～４０％）［５７］，但
湿地并不一致表现为碳汇，研究表明，一个湿地在某些季节和年份可能会由碳汇向碳源转变［８１１］。相对于ＣＯ２
和ＣＨ４ 的排放，自然湿地的Ｎ２Ｏ排放量相对较低，一般表现为弱源或者汇［１２１３］。因此，目前对于湿地是温室气
体的“源”还是“汇”问题还存在一些争议。
若尔盖高原位于青藏高原东缘，其上分布着面积最大的泥炭沼泽湿地，尕海湿地是若尔盖湿地的重要组成部
分。近年来，关于青藏高原的土壤碳储量、土壤温室气体排放、土壤有机质周转以及土壤养分等方面开展了大量
的研究工作［１２１３］，但是目前很少有涉及青藏高原东北边缘尕海湿地系统不同湿地类型温室气体排放的研究报道。
因此，对尕海湿地不同湿地类型ＣＯ２、ＣＨ４ 和Ｎ２Ｏ的排放进行研究十分必要，而且这将有助于精确估计这一地
区湿地的温室气体排放量。为此，本文拟通过对尕海４种典型湿地类型（高山湿地，沼泽湿地，草本泥炭地和亚高
山草甸）主要温室气体ＣＯ２、ＣＨ４ 和Ｎ２Ｏ排放特征的研究，以便为客观评价我国高寒地区自然湿地温室气体排
放总量、控制温室气体排放及对高寒湿地保护与合理利用提供科学参考依据。
１ 材料与方法
１．１ 研究区概况
研究区位于青藏高原东北边缘碌曲县境内的甘肃尕海－则岔国家级自然保护区（３３°５８′－３４°３０′Ｎ，１０２°０５′
－１０２°２９′Ｅ），属典型的高寒湿地，海拔３４３０～４３００ｍ。气候为高寒湿润气候，气温年较差较大，为１９．６℃，年均
温１．２℃，年降雨量７８１．８ｍｍ，年蒸发量１１５０．５ｍｍ。土壤类型主要为暗色草甸土、沼泽土和泥炭土等，有机质
含量较高。植被以玛曲嵩草（犓狅犫狉犲狊犻犪犿犪狇狌犲狀狊犻狊）、圆穗蓼（犘狅犾狔犵狅狀狌犿犿犪犮狉狅狆犺狔犾犾狌犿）、藏嵩草（犓狅犫狉犲狊犻犪狋犻犫犲狋
犻犮犪）、华扁穗草（犅犾狔狊犿狌狊狊犻狀狅犮狅犿狆狉犲狊狊狌狊）等草本植物为主。研究区内湿地面积４３１７６ｈｍ２，主要包括：草本泥炭
地１０４２９ｈｍ２，高山湿地１４８８２ｈｍ２，洪泛地１２２８１ｈｍ２，永久性淡水草本沼泽、泡沼２７８０ｈｍ２，永久性河流２０１
ｈｍ２［１４］。研究区在试验期间（２０１１年７月－２０１２年７月）具体气温变化如图１。
１．２ 样地设置
２０１１年７月选取湿地区内的草本泥炭地、沼泽湿地、高山湿地和亚高山草甸的４种代表性湿地作为实验样
地，在每个实验样地的中心位置各布设１个定位观测点，每个点设置３个重复来测定ＣＯ２、ＣＨ４和 Ｎ２Ｏ排放速
率。具体湿地类型的基本情况如表１。
２ 草 业 学 报 第２４卷
图１ ２０１１年７月－２０１２年６月尕海湿地日平均气温状况
犉犻犵．１ 犇犪犻犾狔犿犲犪狀犪犻狉狋犲犿狆犲狉犪狋狌狉犲犻狀犌犪犺犪犻狑犲狋犾犪狀犱犱狌狉犻狀犵狋犺犲狆犲狉犻狅犱犳狉狅犿犑狌犾狔２０１１狋狅犑狌狀犲２０１２
表１ 湿地的基本情况
犜犪犫犾犲１ 犌犲狀犲狉犪犾犻狀犳狅狉犿犪狋犻狅狀狅犳狑犲狋犾犪狀犱狋狔狆犲狊
湿地类型
Ｗｅｔｌａｎｄ
ｔｙｐｅ
样地代码
Ｓａｍｐｌｅ
ｃｏｄｅ
植被类型
Ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ
ｔｙｐｅｓ
ｐＨ 有机碳
Ｏｒｇａｎｉｃ
ｃａｒｂｏｎ（％）
全氮
Ｔｏｔａｌ
Ｎ（％）
全磷
Ｔｏｔａｌ
Ｐ（％）
生境特点
Ｈａｂｉｔａｔｆｅａｔｕｒｅｓ
草本泥炭地
Ｈｅｒｂａｃｅｏｕｓ
ｐｅａｔ
ＰＨＰ 草本
Ｈｅｒｂａｃｅｏｕｓ
５．６９ ２４．６５ １４．４３ ０．２２ 植物丰富，盖度达９０％，常年有水流动，泥炭较厚。Ｔｈｅ
ｐｌａｎｔｗａｓａｂｕｎｄａｎｃｅｗｉｔｈｃｏｖｅｒａｇｅ９０％，ｗａｔｅｒｆｌｏｗｉｎｇ
ａｌｙｅａｒｒｏｕｎｄａｎｄｔｈｉｃｋｅｒａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄｐｅａｔ．
沼泽湿地
Ｍａｒｓｈ
ｗｅｔｌａｎｄ
ＡＭ 草本
Ｈｅｒｂａｃｅｏｕｓ
５．９４ ８．３２ １０．６５ ０．２８ 植物单一，盖度达４０％，常年有积水存在，泥炭积累较少。
Ｔｈｅｐｌａｎｔｗａｓｓｉｎｇｌｅｎｅｓｓｗｉｔｈｃｏｖｅｒａｇｅ４０％，ｐｅｒｅｎｎｉａｌ
ｓｅｅｐｅｒａｎｄｌｅｓｓａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄｐｅａｔ．
高山湿地
Ｍｏｕｎｔａｉｎ
ｗｅｔｌａｎｄ
ＳＨＭ 草本
Ｈｅｒｂａｃｅｏｕｓ
７．７２ ２．８７ ９．２４ ０．２７ 植物丰富，植被盖度达９５％，季节性积水，无泥炭积累。
Ｔｈｅｐｌａｎｔｗａｓａｂｕｎｄａｎｃｅｗｉｔｈｃｏｖｅｒａｇｅ９５％，ｓｅａｓｏｎａｌ
ｗａｔｅｒ，ｎｏｐｅａｔａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ．
亚高山草甸
Ｓｕｂａｌｐｉｎｅ
ｍｅａｄｏｗ
ＳＭ 草本
Ｈｅｒｂａｃｅｏｕｓ
７．９２ ２．６１ ６．２０ ０．２２ 植物丰富，植被盖度达８０％，水分含量较低。Ｔｈｅｐｌａｎｔ
ｗａｓａｂｕｎｄａｎｃｅｗｉｔｈｃｏｖｅｒａｇｅ８０％，ｓｅａｓｏｎａｌｗａｔｅｒ，ｎｏ
ｗａｔｅｒａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｌｏｗｅｒｗａｔｅｒｃｏｎｔｅｎｔｓ．
１．３ 样品的采集与分析
本实验采用静态暗箱－气相色谱法测定ＣＯ２、ＣＨ４ 和Ｎ２Ｏ的排放通量。采样箱由箱体（５０ｃｍ×５０ｃｍ×５０
ｃｍ 四周和顶部密闭，外围覆盖保温材料）和不锈钢底座（５０ｃｍ×５０ｃｍ×１０ｃｍ）两部分组成。取样前数天将底
座底插入土中１０ｃｍ，安装过程未对底座内植被进行干扰，整个采样阶段底座固定在试验样地保持不动，最大限
度降低对植被和土壤内部的干扰。采集气体样品时，样箱和底座之间用水密封。采样箱外用泡沫包裹以确保箱
内温度变化不大，箱内装有小风扇和温度传感器。取样时间为９：００－１２：００，取样时在静态箱封闭后０，１０，２０，
３０，４０ｍｉｎ，用注射器取气后注入５００ｍＬ的铝塑复合气袋（大连光明化工厂生产）中储存，两周内在中国科学院
大气物理研究所使用ＨＰ５８９０ＩＩ气相色谱仪分析气体。ＣＯ２ 和ＣＨ４ 用离子火焰化检测器（ＦＩＤ）检测，Ｎ２Ｏ用电
子捕获检测器（ＥＣＤ）检测。４０ｍｉｎ内采集的５个气体样品浓度与采样时间间隔存在线性相关关系，所有样品的
决定系数犚２＞０．９５时被视为有效并被采用。气样采样频率为：２０１１年７－１１月和２０１２年４－７月，每周采样１
次，２０１２年２、３月，每月１５日采样一次，２０１１年１２月和２０１２年１月未采样（由于这一时段气温太低，空气湿度
相对较大，注射器抽取气体时很快结冰而无法工作，故未采集气体样品）。同时，原位同步测定气温、箱内温度，５
ｃｍ地温。
３第８期 马维伟 等：尕海湿地ＣＨ４、ＣＯ２ 和Ｎ２Ｏ通量特征初步研究
１．４ 气体通量计算
利用以下公式计算ＣＯ２，ＣＨ４和 Ｎ２Ｏ的排放通量：
犉＝ｄ犮ｄ狋×
犕
犞狅×
犘
犘狅×
犜狅
犜 ×犎
式中，犉为气体通量（ｍｇ／ｍ２·ｈ），ｄ犮／ｄ狋为采样时气体浓度随时间变化的直线斜率，犕 为被测气体的摩尔质量，犘
为采样点气压，犜为采样时绝对温度，犞狅，犘狅，犜狅 分别为标准状态下的气体摩尔体积、空气气压和绝对温度，犎 为
地面以上采样箱高。
利用各月ＣＯ２，ＣＨ４和 Ｎ２Ｏ排放通量均值计算年排放量：
年排放通量（ｋｇ／ｈｍ２·ａ）＝月排放通量均值（ｍｇ／ｍ２·ｈ）×１２×３０×２４（ｈ）×０．０１
１．５ 数据处理与分析方法
尕海４种类型湿地单位面积每年ＣＯ２、ＣＨ４ 和 Ｎ２Ｏ的排放量通过每月的均值计算得到。应用 Ｏｎｅｗａｙ
ＡＮＯＶＡ法分析４种类型湿地ＣＯ２、ＣＨ４ 和Ｎ２Ｏ排放量的差异性，显著性犘＜０．０５变量的影响将被考虑。利用
ＳＰＳＳ１１．５和 ＭｉｃｒｏｓｏｆｔＥｘｃｅｌ２００３对数据进行处理分析。
２ 结果与分析
２．１ ＣＨ４、ＣＯ２ 和Ｎ２Ｏ排放通量的时空变化
２．１．１ ＣＨ４ 排放通量 ４种湿地的ＣＨ４ 排放明显不同（图２），在整个试验阶段，ＣＨ４ 排放量均值最大的为沼
泽湿地（０．４９８±０．６８２）ｍｇ／（ｍ２·ｈ），最小的为亚高山草甸（－０．０１４±０．１２６）ｍｇ／（ｍ２·ｈ），且亚高山草甸ＣＨ４
排放量表现为负值，说明亚高山草甸整体吸收大气中甲烷；排放量居中的为高山湿地和草本泥炭地，分别为
（０．１５７±０．２９８）ｍｇ／（ｍ２·ｈ）和（０．２３３±０．７９０）ｍｇ／（ｍ２·ｈ）。
图２ ２０１１－２０１２年不同湿地类型的犆犎４ 排放通量
犉犻犵．２ 犕犲狋犺犪狀犲犲犿犻狊狊犻狅狀狊犻狀犱犻犳犳犲狉犲狀狋狑犲狋犾犪狀犱狋狔狆犲狊犱狌狉犻狀犵狋犺犲狆犲狉犻狅犱犳狉狅犿２０１１狋狅２０１２
不同小写字母表示各处理间差异显著，相同字母表示处理间无显著差异（犘＜０．０５，狀＝２７），下同。Ｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｅｔｔｅｒｓ（ａ，ｂ）ａｂｏｖｅｔｈｅｂｏｘｉｎｄｉ
ｃａｔｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ，ｔｈｅｓａｍｅｌｅｔｔｅｒｓｉｎｄｉｃａｔｅｎｏｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ（ＫｒｕｓｋａｌＷａｌｉｓＡＮＯＶＡｔｅｓｔ，犘＜０．０５，狀＝２７）．Ｔｈｅｓａｍｅｂｅｌｏｗ．
尕海４种湿地类型在整个试验期间（２０１１年７月－２０１２年７月）ＣＨ４ 排放具有明显的时间性变化特征（图
２）。其中，２０１１年７－１０月和２０１２年５－７月ＣＨ４ 排放通量最高，而后降低并维持相对稳定的变化趋势，但在冬
季的冰冻和解冻期ＣＨ４ 排放通量有点轻微波动。除此而外，ＣＨ４ 排放通量从２０１２年５月份以后开始显著增加，
且２０１２年７月份的ＣＨ４ 排放通量显著高于２０１１年７月。其主要原因是由于２０１２年７月份区内降雨较２０１１年
７月多，而气温及土壤温度相对一致，致使ＣＨ４ 的产生和排放较大。
２．１．２ ＣＯ２ 排放通量 尕海４种湿地类型ＣＯ２ 排放通量差别较大（图３），高山湿地ＣＯ２ 排放通量均值最大
（４９７．８１±４７３．０９）ｍｇ／（ｍ２·ｈ），沼泽湿地ＣＯ２ 排放通量均值最小（１３７．１７±２８４．５１）ｍｇ／（ｍ２·ｈ），高山湿地
ＣＯ２ 排放通量测定的最小值为负值，这是由于取样时的随机误差导致。ＣＯ２ 排放通量居中的为亚高山草甸和草
４ 草 业 学 报 第２４卷
本泥炭地，值分别为（４４５．６２±３２８．９４）ｍｇ／（ｍ２·ｈ）和（４５３．２９±４２７．７２）ｍｇ／（ｍ２·ｈ）。
尕海４种湿地类型ＣＯ２ 排放通量在试验期间（２０１１年７月－２０１２年７月）具有明显的时间变化特征（图３），
且与ＣＨ４ 排放通量相似，尕海４种湿地类型ＣＯ２ 排放通量较大值均出现在２０１１年７－１０月和２０１２年５－７月，
即湿地植物生长季，１０月份进入非生长季后，随着植物的不断干枯，ＣＯ２ 排放通量明显降低，且２０１２年７月份的
排放通量与２０１１年的７月基本一致，整个试验期间ＣＯ２ 排放通量呈“Ｕ”型变化规律。除此而外，尕海湿地ＣＯ２
排放通量从２０１２年７月份以后开始显著增加，反映了植物生长状况对ＣＯ２ 排放有重要影响。
图３ ２０１１－２０１２年不同湿地类型的犆犗２ 排放通量
犉犻犵．３ 犆犪狉犫狅狀犱犻狅狓犻犱犲犲犿犻狊狊犻狅狀狊犻狀犱犻犳犳犲狉犲狀狋狑犲狋犾犪狀犱狋狔狆犲狊犱狌狉犻狀犵狋犺犲狆犲狉犻狅犱犳狉狅犿２０１１狋狅２０１２
２．１．３ Ｎ２Ｏ排放通量 在尕海湿地，从亚高山草甸到沼泽湿地，Ｎ２Ｏ的排放通量变化显著（图４），Ｎ２Ｏ排放
通量最大值出现在草本泥炭地，为（０．０９４±０．１１７）ｍｇ／（ｍ２·ｈ），最小值出现在高山湿地，为（－０．００８±０．０２２）
ｍｇ／（ｍ２·ｈ），Ｎ２Ｏ排放通量居中的为亚高山草甸和沼泽湿地，排放通量分别为（０．０３３±０．０３７）ｍｇ／（ｍ２·ｈ）和
（０．００２±０．０１６）ｍｇ／（ｍ２·ｈ）。图中Ｎ２Ｏ通量为负值说明亚高山草甸吸收大气中Ｎ２Ｏ；其他湿地类型Ｎ２Ｏ通
量均为正值，说明其他３类湿地向大气中排放Ｎ２Ｏ。
图４ ２０１１－２０１２年不同湿地类型犖２犗排放通量
犉犻犵．４ 犖犻狋狉狅狌狊狅狓犻犱犲犲犿犻狊狊犻狅狀狊犻狀犱犻犳犳犲狉犲狀狋狑犲狋犾犪狀犱狋狔狆犲狊犱狌狉犻狀犵狋犺犲狆犲狉犻狅犱犳狉狅犿２０１１狋狅２０１２
尕海４种湿地类型在试验期间（２０１１年７月－２０１２年７月）Ｎ２Ｏ排放无明显的时间变化规律（图４）。４种
湿地类型Ｎ２Ｏ排放通量显著低于ＣＨ４ 排放通量，且Ｎ２Ｏ排放通量呈现较大的波动性变化。具体表现为，草本
泥炭地在实验期间Ｎ２Ｏ排放通量呈波动性３个峰值的单峰变化趋势，即２０１１年９月，２０１２年２月和４月Ｎ２Ｏ
排放量最高，且波动性较大，其他时段均较低，甚至出现吸收；亚高山草甸Ｎ２Ｏ排放量为先增加后降低的单峰变
化趋势，在整个试验期前均向大气中排放Ｎ２Ｏ；沼泽湿地和高山湿地Ｎ２Ｏ排放量相对变化趋势较为稳定，这两
类湿地Ｎ２Ｏ排放相对较低，甚至有好几个月表现为吸收过程。
５第８期 马维伟 等：尕海湿地ＣＨ４、ＣＯ２ 和Ｎ２Ｏ通量特征初步研究
２．２ ＣＨ４、ＣＯ２ 和Ｎ２Ｏ年排放量及其全球变暖潜势值
尕海４种湿地类型的ＣＨ４、ＣＯ２ 和 Ｎ２Ｏ年排放通量（２０１１年７月－２０１２年７月）差别较大。沼泽湿地的
ＣＨ４ 年排放通量最大，为３０．１４４ｋｇ／（ｈｍ２·ａ），亚高山草甸最小且为负值，为－１．８０５ｋｇ／（ｈｍ２·ａ），高山湿地
的ＣＯ２ 年排放通量最大，为３．５０４×１０４ｋｇ／（ｈｍ２·ａ），沼泽湿地最小，为１．２３７×１０４ｋｇ／（ｈｍ２·ａ），而草本泥炭
地的Ｎ２Ｏ年排放量最高，为９．５４９ｋｇ／（ｈｍ２·ａ），高山湿地最小，为－１．３４１ｋｇ／（ｈｍ２·ａ）。由此看出，沼泽湿地
增加了ＣＨ４ 的年排放通量，而降低了ＣＯ２ 年排放通量，高山湿地增加了ＣＯ２ 的年排放通量，降低了Ｎ２Ｏ年排放
通量，草本泥炭地显著的增加了Ｎ２Ｏ年排放通量。
结合ＩＰＣＣ第二次全球变暖潜势值（ｇｌｏｂａｌｗａｒｍｉｎｇｐｏｔｅｎｔｉａｌ，ＧＷＰ），ＣＯ２、ＣＨ４ 和Ｎ２Ｏ的ＧＷＰ值依次为
１、２１和３１０，草本泥炭地、沼泽湿地、高山湿地和亚高山草甸（本实验为２０１１年７月－２０１２年７月）的温室气体
ＧＷＰ值如表２所示，可以看出温室效应贡献潜力（３种气体换算为ＣＯ２ 的总和）依次为３５．３１１，１３．５２０，３４．８１６
和３０．２３６ｔＣＯ２／（ｈｍ２·ａ），沼泽湿地能够削弱尕海湿地系统的温室效应贡献潜力。
表２ ２０１１－２０１２年不同湿地类型温室气体的排放量及犌犠犘值
犜犪犫犾犲２ 犉犾狌狓犲狊狅犳犵狉犲犲狀犺狅狌狊犲犵犪狊犲狊犪狀犱狋犺犲犌犠犘狏犪犾狌犲狊犻狀犱犻犳犳犲狉犲狀狋狑犲狋犾犪狀犱狋狔狆犲狊犱狌狉犻狀犵狋犺犲狆犲狉犻狅犱犳狉狅犿２０１１狋狅２０１２
湿地类型
Ｗｅｔｌａｎｄｔｙｐｅ
甲烷ＣＨ４
排放总量Ｔｏｔａｌｆｌｕｘ
（ｋｇ／ｈｍ２·ａ）
ＣＨ４－ＣＯ２
（ｔＣＯ２／ｈｍ２·ａ）
二氧化碳ＣＯ２
排放总量Ｔｏｔａｌｆｌｕｘ
（ｋｇ／ｈｍ２·ａ）
ＣＯ２－ＣＯ２
（ｔＣＯ２／ｈｍ２·ａ）
氧化亚氮Ｎ２Ｏ
排放总量Ｔｏｔａｌｆｌｕｘ
（ｋｇ／ｈｍ２·ａ）
Ｎ２Ｏ－ＣＯ２
（ｔＣＯ２／ｈｍ２·ａ）
草本泥炭地 Ｈｅｒｂａｃｅｏｕｓｐｅａｔ １１．４８４ ０．２４１ ３．２１１×１０４ ３２．１１ ９．５４９ ２．９６０
沼泽湿地 Ｍａｒｓｈｗｅｔｌａｎｄ ３０．１４４ ０．６３３ １．２３７×１０４ １２．３７ １．６６９ ０．５１７
高山湿地 Ｍｏｕｎｔａｉｎｗｅｔｌａｎｄ ９．１５７ ０．１９２ ３．５０４×１０４ ３５．０４ －１．３４１ －０．４１６
亚高山草甸Ｓｕｂａｌｐｉｎｅｍｅａｄｏｗ －１．８０５ －０．０３８ ２．９２７×１０４ ２９．２７ ３．２３８ １．００４
２．３ 温度与ＣＨ４、ＣＯ２ 和Ｎ２Ｏ排放通量相关分析
对４种湿地类型气体通量和各温度因子相关分析
表明，除高山湿地ＣＨ４ 通量与５ｃｍ地温和箱内温度
呈显著正相关（犘＜０．０５），与地表温度、箱外气温呈极
显著正相关（犘＜０．０１）外，其他３种湿地类型ＣＨ４ 通
量与各温度因子的相关性均不显著（表３）。沼泽湿地
ＣＯ２ 通量与５ｃｍ地温呈显著正相关，而与其他温度
因子相关性均不显著，但其他３种湿地类型与各温度
因子均呈极显著正相关（犘＜０．０１）。此外，除沼泽湿
地的 Ｎ２Ｏ通量与箱外气温、地表温度、５ｃｍ地温呈显
著（犘＜０．０５）或极显著（犘＜０．０１）负相关，高山湿地
Ｎ２Ｏ通量与地表温度、箱外气温呈显著正相关（犘＜
０．０５）外，草本泥炭地、高山草甸的Ｎ２Ｏ通量与各温度
因子相关性均不显著。
３ 讨论
３．１ 国内外相关研究对比
目前，人们对北半球温带和寒带泥炭地温室气体
排放做了大量研究，但关于其他湿地类型温室气体排
表３ 温度与犆犎４、犆犗２ 和犖２犗通量的犘犲犪狉狊狅狀相关性分析
犜犪犫犾犲３ 犘犲犪狉狊狅狀犮狅狉狉犲犾犪狋犻狅狀犪狀犪犾狔狊犻狊犫犲狋狑犲犲狀犆犎４，犆犗２狅狉
犖２犗犳犾狌狓犲狊犪狀犱狋犺犲狋犲犿狆犲狉犪狋狌狉犲狊（狀＝２７）
气体
Ｇａｓ
湿地
类型
Ｗｅｔｌａｎｄ
ｔｙｐｅ
５ｃｍ地温
５ｃｍｇｒｏｕｎｄ
ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
地表温度
Ｓｕｒｆａｃｅ
ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
箱内温度
Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
ｉｎｓｉｄｅ
ｔｈｅｂｏｘ
气温
Ａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃ
ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
ＣＨ４ ＰＨＰ ０．１９７ ０．１７８ ０．２００ ０．１８４
ＡＭ －０．０９９ －０．０４２ ０ －０．０７９
ＳＨＭ ０．４２７ ０．５２１ ０．４９３ ０．５４８
ＳＭ －０．０２７ －０．０３０ ０．０２９ －０．０１１
ＣＯ２ ＰＨＰ ０．８０２ ０．７２５ ０．７４７ ０．６８３
ＡＭ ０．３８６ ０．２９４ ０．３５６ ０．２３１
ＳＨＭ ０．７７４ ０．５９２ ０．６８８ ０．０５６
ＳＭ ０．７７９ ０．６８０ ０．７５７ ０．７２２
Ｎ２Ｏ ＰＨＰ －０．３８６ －０．２８７ －０．３６７ －０．２５１
ＡＭ －０．４２１ －０．４９７ －０．３６１ －０．５３６
ＳＨＭ ０．３３５ ０．４１８ ０．３７３ ０．４０３
ＳＭ －０．１６３ －０．１５８ －０．１４８ －０．２４４
犘＜０．０１；犘＜０．０５．
６ 草 业 学 报 第２４卷
放的研究较少。本研究分析了尕海湿地系统４种湿地类型（不仅仅是泥炭地）单位面积每小时、每年ＣＯ２，ＣＨ４和
Ｎ２Ｏ的排放状况，这４种湿地类型具有相同气候条件，但土壤、植被特征不同（表１）。
ＣＨ４ 排放存在明显的空间性，滨海沼泽研究发现在１～５０ｍ的范围内ＣＨ４ 排放明显不同［１５１６］。本研究也
表明尕海湿地系统ＣＨ４ 排放具有明显的空间变化（图２），ＣＨ４ 排放最大值出现在沼泽湿地，而最小为亚高山草
甸。尕海沼泽湿地ＣＨ４ 通量的最大值远远低于同区域青藏高原的沼泽湿地，其排放量为０．５５６～１４．４５０ｍｇ／
（ｍ２·ｈ）［１７１８］之间，而排放量的最小值为负值，这说明尕海湿地系统的亚高山草甸吸收大气中ＣＨ４，能够降低大
气中ＣＨ４ 浓度。本研究和前人对高山苔草（犆犪狉犲狓犻狀犳狌狊犮犪狋犲ｖａｒ．犵狉犪犮犻犾犲狀狋犪）的研究结果一致，研究都认为亚高
山草甸是大气中ＣＨ４ 的汇［１９２１］，类似研究结果也出现在平原地区的草甸系统［２２２３］。但本研究中草甸对ＣＨ４ 的
吸收值远远高于青藏高原吸收值０．００８ｍｇ／（ｍ２·ｈ）［２１］。研究表明，在尕海湿地系统，只有亚高山草甸是ＣＨ４
的汇，其他３种湿地类型均是ＣＨ４ 的源。前人研究表明湿地通常有助于增加大气中的ＣＨ４［３，２４］，本研究也表明
自然湿地通常为ＣＨ４ 的排放源。
尕海湿地生态系统ＣＯ２ 排放通量有明显的空间变化特征（图３），研究表明，本区沼泽湿地生态系统呼吸通量
最小。尕海湿地生态系统呼吸通量的标准偏差为（３８４．０６±４０７．８３）ｍｇ／（ｍ２·ｈ），范围在－４７．７６～１６１３．７６
ｍｇ／（ｍ２·ｈ）之间，这远远高于青藏高原高寒湿地生态系统呼吸通量（范围为－５．２８～１０．８ｍｇ／ｍ２·ｈ）［２５］。
尕海４种湿地类型Ｎ２Ｏ的排放具有明显的差异性（图４），研究表明，Ｎ２Ｏ排放通量最大值出现在草本泥炭
地，为（０．０９４±０．１１７）ｍｇ／（ｍ２·ｈ），本研究尕海泥炭地Ｎ２Ｏ排放通量显著低于北方森林排水泥炭地（０．４５ｍｇ／
ｍ２·ｈ）、欧洲泥炭地（１．００ｍｇ／ｍ２·ｈ）及爱沙尼亚泥炭地（０．３９ｍｇ／ｍ２·ｈ）［２６２８］。然而，最小值出现在高山湿
地，为（－０．００８±０．０２２）ｍｇ／（ｍ２·ｈ），这是由于高山湿地土壤Ｎ２Ｏ产生量受到有机氮含量和有效性的影响，一
些研究成果已证实Ｃ／Ｎ能够很好地预测Ｎ２Ｏ的通量［２９］。此外，本研究中Ｎ２Ｏ的通量值有时较小或为负值，这
表明尕海湿地不会总产生Ｎ２Ｏ或消耗大气中Ｎ２Ｏ，这与 Ｈａｙｄｅｎ和Ｒｏｓｓ［３０］对美国佛蒙特州泥炭地研究结果相
似。
３．２ 环境因子对温室气体排放通量的影响
３．２．１ 温度对温室气体排放通量的影响 研究时段内，环境因子变化较为明显的是温度（气温、地表温度、５
ｃｍ地温和箱内温度）。温度对ＣＨ４、ＣＯ２ 和Ｎ２Ｏ的排放有一定的驱动作用，但不是唯一的驱动因素，土壤温度
和土壤水分均有可能成为影响土壤呼吸变化的主导因子［３１］。在２０１１年９月－２０１２年５月，尕海湿地气温变化
较小（图１），导致ＣＨ４ 和ＣＯ２ 的排放相对稳定（图２，３，４）。
温度在ＣＨ４ 的产生和排放中起着非常重要的作用，一是土壤温度直接影响土壤微生物的活动，包括ＣＨ４ 产
生和氧化过程中所涉及的一系列微生物菌群的数量、结构和活性；二是对土壤中ＣＨ４ 的输送也有明显的影响。
研究时段内，研究区内不同类型尕海湿地ＣＨ４ 通量在生长季节明显高于非生长季节。由于生长季地表温度相对
较高，可能增强了ＣＨ４ 氧化菌的活性，引起ＣＨ４ 产生量的增加，使得ＣＨ４ 排放通量较大，这和前人研究结果一
致［３２３３］。
ＣＯ２排放量与气温和土壤温度均有显著的正相关关系（表３），研究时段内，尕海不同类型湿地ＣＯ２ 通量在生
长季节明显高于非生长季节，这是由于４月以后，气温逐渐上升（表１），植物生长逐渐加快，土壤微生物活动逐渐
加强，使得尕海湿地生态系统呼吸速率呈现逐渐升高；在７月至８月，水热条件均达到最佳状态，植物进入旺盛生
长阶段，微生物活动强烈，使得呼吸速率达到最高水平的趋势，因此ＣＯ２排放量在这个阶段达到最高值，这与许
多研究结论一致［８，３４］。研究发现温度因素对ＣＯ２排放量的季节变化有显著的影响，很多研究认为土壤温度能够
很好解释ＣＯ２ 排放量［２７２８，３５］。
在４种类型湿地中，Ｎ２Ｏ排放量随气温和土壤温度的升高无明显变化规律。研究发现除高山湿地Ｎ２Ｏ通
量与地表温度、箱外气温呈显著正相关外（犘＜０．０５），草本泥炭地、高山草甸的Ｎ２Ｏ通量与各温度因子的相关性
均不显著，这说明温度对Ｎ２Ｏ的排放影响较弱，其他因素可能在Ｎ２Ｏ排放过程中发挥了更为重要的作用，进而
掩盖了温度变化的影响，这些因素可能是水分、植被以及沉积物基质状况等。
７第８期 马维伟 等：尕海湿地ＣＨ４、ＣＯ２ 和Ｎ２Ｏ通量特征初步研究
３．２．２ 水分对温室气体排放通量的影响 土壤水分是控制生物（异养微生物和植物）产生ＣＯ２ 的最重要因子
之一，同时也是控制厌氧环境条件下ＣＨ４，Ｎ２Ｏ产生与排放的关键因素，它直接影响Ｏ２ 可利用率、气体扩散速率
和微生物活性，并间接影响与气体产生相关的土壤ｐＨ 值、氧化还原电位等因素，最终影响到气体的产生与扩
散［３６］。在本研究的草本泥炭地、沼泽湿地和高山湿地中，由于这３类湿地常年积水或季节性积水，导致其ＣＨ４
年排放通量明显高于高山草甸，这是由于产甲烷菌群落对底物中还原状态变化非常敏感，导致土壤条件或者微生
物群落机构和动态的不同。而对于水分和ＣＨ４ 排放通量相关性，由于实验中未测定水分含量，故无法做出正确
的定性分析。对于ＣＯ２ 排放通量，本研究发现沼泽湿地较小，这是由于沼泽湿地水分含量较大，但植被较少，而
本研究ＣＯ２ 排放通量主要包括植物呼吸和微生物呼吸的ＣＯ２，所以植被水分对其影响较小。另外，许多研究表
明，湿地的Ｎ２Ｏ释放与土壤含水量呈正相关［３７３９］，本研究也得到类似的研究结果，但本研究中高山湿地与土壤水
分呈负相关，这可能与不同研究湿地类型的环境状况有关。
３．２．３ 植物对温室气体排放通量的影响 植物对温室气体排放具有重要的调控作用，在泥炭地中的研究表明
植被对ＣＯ２、ＣＨ４ 和Ｎ２Ｏ排放通量有潜在的控制作用［２６］，这是由于植物残体能够增加土壤有机物的有效性和反
消化作用。植物呼吸本身就是土壤－植物系统呼吸的重要组成部分，凋落物的分解和根系分泌物都会影响土壤
呼吸；植物对ＣＨ４ 和Ｎ２Ｏ产生与排放的影响主要通过以下途径：１）植物根系及分泌物等影响土壤相应气体产生
菌的活动；２）植物自身产生或吸收气体植物起到了导管作用，将土壤产生的气体排放到大气［４０］。本研究发现，
ＣＯ２ 年排放通量为：高山湿地＞草本泥炭地＞亚高山草甸＞沼泽湿地，这与研究湿地类型植被盖度（表１）的排序
恰好一致，说明植被盖度是控制尕海湿地ＣＯ２ 排放通量的主要因素。在本研究中，高山湿地和草本泥炭地水分
条件与植被条件相似，致使ＣＨ４ 排放通量较接近，但草本泥炭地年排放通量稍微高于高山湿地，这可能与土壤基
质有关。植物对Ｎ２Ｏ的吸收与排放早有报道［４１］，尕海湿地系统Ｎ２Ｏ排放的形成可能也与４类湿地植物种类本
身对Ｎ２Ｏ的吸收与排放有关，但４类湿地中的植物是如何影响Ｎ２Ｏ的吸收或排放，以及这些过程与哪些代谢活
动有关，仍需进一步深入研究。
４ 结论
尕海湿地系统ＣＨ４ 和ＣＯ２ 排放通量具有明显的时空差异性。从空间上看，在４种湿地类型中，沼泽湿地
ＣＨ４ 排放量最大，亚高山草甸最小；高山湿地ＣＯ２ 排放通量最大，沼泽湿地最小。从时间上看，４种湿地类型
ＣＨ４ 和ＣＯ２ 排放通量均在２０１１年７－１０月和２０１２年５－７月的最高，而后降低并维持相对稳定的变化趋势，但
在相同时段，沼泽湿地ＣＨ４ 高于其他湿地类型，高山湿地ＣＯ２ 通量高于其他湿地类型。
尕海湿地系统Ｎ２Ｏ排放通量存在明显的空间差异，Ｎ２Ｏ排放通量最大的为草本泥炭地，最小的为高山湿
地，且仅高山湿地均值表现为吸收Ｎ２Ｏ。４种湿地类型Ｎ２Ｏ排放无明显时间变化特征，Ｎ２Ｏ排放通量均显著低
于ＣＨ４，排放通量呈现较大的波动性变化。
气温、地表温度、５ｃｍ低温和箱内温度与尕海湿地生态系统ＣＯ２ 排放通量呈极显著正相关关系，与ＣＨ４ 排
放通量均存在一定正相关，但对Ｎ２Ｏ无明显影响。
沼泽湿地增加了ＣＨ４ 的年排放通量而降低了ＣＯ２ 年排放通量，高山湿地增加了ＣＯ２ 的年排放通量而降低
了Ｎ２Ｏ年排放通量，草本泥炭地显著的增加了Ｎ２Ｏ年排放通量。草本泥炭地、沼泽湿地、高山湿地和亚高山草
甸温室效应贡献潜力依次为３５．３１１，１３．５２０，３４．８１６和３０．２３６ｔＣＯ２／（ｈｍ２·ａ）。
犚犲犳犲狉犲狀犮犲狊：
［１］ ＷａｎｇＭＸ，ＺｈａｎｇＲＪ，ＺｈｅｎｇＸＨ．Ｔｈｅｓｏｕｒｃｅａｎｄｓｉｎｋｏｆｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅｇａｓ．ＣｌｉｍａｔｉｃａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＲｅｓｅａｒｃｈ，２０００，
５（１）：７５７９．
［２］ ＨａｎＱＴ，ＸｕＸＳ，ＬｕＣＱ，犲狋犪犾．ＮｅｔｅｘｃｈａｎｇｅｓｏｆＣＯ２，ＣＨ４，ａｎｄＮ２ＯｂｅｔｗｅｅｎＣｈｉｎａ’ｓｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓａｎｄｔｈｅａｔ
ｍｏｓｐｈｅｒｅａｎｄｔｈｅｉｒｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓｔｏｇｌｏｂａｌｃｌｉｍａｔｅｗａｒｍｉｎｇ．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｅｏｐｈｙｓｉｃａｌＲｅｓｅａｒｃｈ，２０１１，１１６：Ｇ０２０１１，ｄｏｉ：
１０．１０２９／２０１０ＪＧ００１３９３．
［３］ ＡｓｅｌｍａｎｎＩ，ＣｒｕｔｚｅｎＰＪ．Ｇｌｏｂａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｎａｔｕｒａｌｆｒｅｓｈｗａｔｅｒｗｅｔｌａｎｄｓａｎｄｒｉｃｅｐａｄｄｉｅｓ，ｔｈｅｉｒｎｅｔｐｒｉｍａｒｙｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，
８ 草 业 学 报 第２４卷
ｓｅａｓｏｎａｌｉｔｙａｎｄｐｏｓｓｉｂｌｅｍｅｔｈａｎｅｅｍｉｓｓｉｏｎｓ．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃＣｈｅｍｉｓｔｒｙ，１９８９，８：３０７３５８．
［４］ ＷｈｉｔｉｎｇＧＪ，ＣｈａｎｔｏｎＪＰ．Ｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅｃａｒｂｏｎｂａｌａｎｃｅｏｆｗｅｔｌａｎｄｓ：ｍｅｔｈａｎｅｅｍｉｓｓｉｏｎｖｅｒｓｕｓｃａｒｂｏｎｅｑｕｅｓｔｒａｔｉｏｎ．Ｔｅｌｕｓ，
２００１，Ｂ５３：５２１５２８．
［５］ ＢｒｉｄｇｈａｍＳＤ，ＭｅｇｏｎｉｇａｌＪＰ，ＫｅｌｅｒＪＫ．ＴｈｅｃａｒｂｏｎｂａｌａｎｃｅｏｆＮｏｒｔｈＡｍｅｒｉｃａｎｗｅｔｌａｎｄｓ．Ｗｅｔｌａｎｄｓ，２００６，２６：８８９９１６．
［６］ ＢｒｉｘＨ，ＳｏｒｒｅｌＢＫ，ＬｏｒｅｎｚｅｎＢ．Ａｒｅｐｈｒａｇｍｉｔｅｓｄｏｍｉｎａｔｅｄｗｅｔｌａｎｄｓａｎｅｔｓｏｕｒｃｅｏｒｎｅｔｓｉｎｋｏｆｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅｇａｓｅｓ．Ａｑｕａｔｉｃ
Ｂｏｔａｎｙ，２００１，６９：３１３３２４．
［７］ ＢｕｂｉｅｒＪＬ，ＭｏｏｒｅＴＲ．Ａｎｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅｏｎｍｅｔｈａｎｅｅｍｉｓｓｉｏｎｆｒｏｍｎｏｒｔｈｅｒｎｗｅｔｌａｎｄｓ．ＴｒｅｎｄｓｉｎＥｃｏｌｏｇｙａｎｄＥｖｏｌｕ
ｔｉｏｎ，１９９４，９：４６０４６４．
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０１ 草 业 学 报 第２４卷