滨海湿地中溶解态CH4的通量及影响因子

以长江口滨海湿地的九段沙湿地和西沙湿地为研究区域,探究了滨海湿地水体中溶解态CH4浓度和通量的变化过程及影响因子.采样期间,CH4溶存浓度有显著的季节变化:九段沙秋季的CH4平均溶存浓度最大,为(0.30±0.19)μmol·L–1;西沙夏季的CH4平均溶存浓度最大,为(1.16±1.52)μmol·L–1.西沙的CH4平均溶存浓度((0.56±0.91)μmol·L–1)高于九段沙((0.18±0.17)μmol·L–1).通过主成分分析发现,CH4的时空变化主要与滨海湿地的季节更替及潮汐作用有关,低温、高盐度和富氧环境都将抑制CH4的合成.对于不同的季节和研究区域,溶解态CH4的通量变化也有显著差异.九段沙和西沙水环境向大气扩散的CH4通量分别在秋季((0.45±0.43)nmol·m–2·s–1)和夏季((3.34±5.21)nmol·m–2·s–1)最大.两者向长江口水平输送的CH4通量分别在秋季((2.32±9.32)nmol·m–2·s–1)和夏季((1.66±5.06)nmol·m–2·s–1)最大.利用水质参数与CH4溶存浓度拟合多元回归方程,获得高频率、连续观测的CH4溶存浓度.进一步计算得到九段沙和西沙的溶解态CH4年均横向输送通量,分别为1.46 mg·m–2·d–1和0.34 mg·m–2·d–1,年均垂向扩散通量分别为1.85 mg·m–2·d–1和2.90 mg·m–2·d–1.还揭示了滨海湿地中溶解态CH4是大气和沿岸水体中CH4的重要来源之一.