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Seasonality in Diffusive Methane Emissions Differs Between Bog Microforms
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AI
DOI：10.1111/gcb.70372.png)
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摘要
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湿地是大气甲烷（CH4）的最大自然来源，但全球CH4收支中仍存在巨大不确定性，部分原因是详细的原位通量测量与低分辨率的陆地表面模型在空间尺度上存在不匹配。本研究评估了在具有纹状特征的泥炭藓沼泽中捕捉小尺度空间异质性以更好地解释生态系统尺度的甲烷排放季节变化的重要性。我们在芬兰南部的Siikaneva泥炭藓沼泽的不同微地形特征（微地形）的植被移除样地上进行了箱式通量测量和孔隙水采样，采样时间在2022年的季节性野外调查期间。分析了甲烷通量的季节性和空间格局与关键环境和生态驱动因素的关系。高分辨率（地面采样距离6厘米）的无人机基土地覆盖制图使得将微尺度（<0.1平方米）通量外推到生态系统尺度（0.75平方公里）成为可能。湿润微地形（泥底和洼地）的甲烷排放与泥炭温度和具通气组织的植物绿叶面积的季节性变化密切相关，而干燥微地形（高草甸和丘包）的排放则保持季节性稳定。这种稳定性归因于持续低的水位，这缓解了环境波动并降低了甲烷产生、甲烷氧化和植物介导运输的季节性。甲烷排放的强烈空间格局及其季节动态使得生态系统尺度的排放量和季节循环高度敏感于微地形的面积分布。我们的研究结果强调了需要将微尺度空间变异性纳入CH4模型框架，因为由于气候变化导致的泥炭地水文学的未来变化可能会改变湿润和干燥微地形之间的平衡——进而改变季节性和年度CH4收支。
Keyword:
boreal
chamber measurements
methane
microtopography
peatland
subarctic
upscaling
vegetation removal experiment
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