湖泊甲烷释放特征及其影响因素研究进展

• Published in: 农业资源与环境学报 Vol. 41; no. 3; pp. 677 - 687
• Main Authors: 麦富源, 童银栋, 张强弓, 王琦瑞, 杨清, 赵锋, 崔金龙, 吴政禹, 张冰雅
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 农业农村部环境保护科研监测所 10.05.2024; 中国农业生态环境保护协会; 西藏大学生态环境学院,拉萨 850000; 天津大学环境科学与工程学院,天津 300350; 天津大学环境科学与工程学院,天津 300350%中国科学院青藏高原研究所,青藏高原地球系统与资源环境全国重点实验室,北京 100101%天津大学环境科学与工程学院,天津 300350%西藏大学生态环境学院,拉萨 850000; 中国科学院青藏高原研究所,青藏高原地球系统与资源环境全国重点实验室,北京 100101%西藏大学生态环境学院,拉萨 850000
• Subjects: 产生机制; 湖泊; 释放通量; 甲烷; 影响因素; emission flux; methane; generation mechanism; lake; influencing factor
• ISSN: 2095-6819; 2095-6819
• DOI: 10.13254/j.jare.2023.0371

湖泊被认为是重要的且被低估了的温室气体释放源，而甲烷（CH4）是湖泊释放温室气体的重要组成。研究表明，湖泊生态系统中CH4的产生和氧化过程主要受水体和沉积物中产甲烷菌和甲烷氧化菌的活动所控制。水温、pH、溶解氧浓度、营养盐等因素都可能影响湖泊CH4释放通量。本文利用Web of Science与CNKI作为检索平台，调研了全球不同地区80个湖泊水-气界面CH4释放通量。结果表明，CH4平均释放通量为2.56 mmol·m-2·d-1（范围为0.001～40.3 mmol·m-2·d-1）。其中南美洲地区和欧洲地区湖泊CH4释放通量显著高于非洲地区湖泊，富营养湖泊向大气释放的CH4显著高于中营养湖泊和贫营养湖泊，面积<1 km2的湖泊向大气释放的CH4显著高于面积10～<100 km2和面积≥100 km2的湖泊，低海拔地区湖泊向大气释放的CH4显著高于高海拔地区湖泊和超高海拔地区湖泊，夏季湖泊向大气释放的CH4显著高于春季湖泊、秋季湖泊和冬季湖泊。在温暖季节低海拔地区的富营养化和小型浅水湖泊是CH4释放的热点区域，未来需进一步结合微生物产生和氧化CH4机制分析加强CH4释放通量的日变化研究，为估算全球气候变暖背景下湖泊CH4释放量提供科学依据。