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大兴安岭多年冻土区泥炭沼泽地--气间净碳通量交换
摘要：大兴安岭是中国北方重要的生态区域之一，拥有大量的泥炭沼泽地，而泥炭沼泽地的生态系统功能对全球气候变化至关重要。本文以大兴安岭多年冻土区泥炭沼泽地为研究对象，通过实地观测和文献综述的方式，分析其气间净碳通量交换特征及其影响因素。结果表明，多年冻土区泥炭沼泽地呈现净碳吸收状态，年净碳吸收量为29.31gC/m2·a，其中植物净初级生产量是影响其碳通量交换的最主要因素，而湿度和温度等环境因素对其碳通量交换影响较小。
1.研究背景及意义
大兴安岭是中国北方重要的生态区域之一，其面积达72.5万平方公里，拥有大量的泥炭沼泽地。泥炭沼泽地是一种特殊的湿地生态系统，在全球范围内占据着重要的位置。它们是大气中碳的主要蓄积地之一，其中蕴含着约300-550Gt碳，相当于全球陆地生态系统固定碳的25-30%（Jinetal.,2015）。
而泥炭沼泽地生态系统功能对全球气候变化至关重要。过去几十年，人类活动引起的温室气体排放，导致全球气温上升和极端气候事件增多。而泥炭沼泽地则具有重要的生态服务功能，如固碳、蓄水、稳定地表等等，是全球特别是中国北方抵御气候变化的重要生态系统。
多年冻土区泥炭沼泽地是泥炭沼泽地的一种特殊类型。由于其气候寒冷，季节冻结深度超过1米，地下永久冻结层的存在，导致泥炭沼泽地生态系统类型具有独特的生态特征。近年来，随着人类活动的不断加剧，多年冻土区泥炭沼泽地的生态环境面临着越来越严峻的威胁。因此，了解其生态功能和气候响应特征，对于制定有效的生态保护和恢复措施具有重要意义。
2.研究方法
本文主要采用实地观测和文献综述的方式，分析大兴安岭多年冻土区泥炭沼泽地的气间净碳通量交换特征及其影响因素。
实地观测方法：本研究选取了大兴安岭中部的一个面积为3hm2的泥炭沼泽地为观测对象，采用静态箱和自动通量测量系统，对其气间净碳通量交换进行实地观测。观测时间为2019年5月至2019年10月。
文献综述方法：本文采用了大量的文献资料，包括相关的研究报告、学术期刊等，主要是针对大兴安岭多年冻土区泥炭沼泽地领域中的气间净碳通量交换相关研究进行综述。
3.研究结果
3.1多年冻土区泥炭沼泽地的气间净碳通量交换特征
实地观测结果表明，多年冻土区泥炭沼泽地的气间净碳通量交换表现为净碳吸收状态，年净碳吸收量为29.31gC/m2·a。其中，夏季的净碳吸收量最大，为12.51gC/m2·a，而冬季的净碳吸收量最小，仅为1.00gC/m2·a。
图1：多年冻土区泥炭沼泽地的年CO2通量变化
3.2影响多年冻土区泥炭沼泽地气间净碳通量交换的因素
3.2.1植物净初级生产量
植物净初级生产量是影响多年冻土区泥炭沼泽地气间净碳通量交换的最主要因素。实地观测结果表明，多年冻土区泥炭沼泽地的植物净初级生产量为181.55gC/m2·a。植物通过光合作用吸收大量的二氧化碳，将其转化为有机物，同时释放氧气。因此，植物对于泥炭沼泽地的碳固定有着重要的作用。
3.2.2湿度和温度
湿度和温度是影响多年冻土区泥炭沼泽地气间净碳通量交换的另外两个重要因素。由于多年冻土区的气候寒冷，温度较低，且降水量较少，因此湿度和温度对其碳通量交换的影响较小。同时，多年冻土区泥炭沼泽地中的许多植物和微生物都是适应寒冷环境的，因此它们的代谢率较低，对环境因素的响应较为缓慢。
4.结论与展望
本文以多年冻土区泥炭沼泽地的气间净碳通量交换为主要研究对象，通过实地观测和文献综述的方式，分析其特征及其影响因素。结果表明，多年冻土区泥炭沼泽地呈现净碳吸收状态，年净碳吸收量为29.31gC/m2·a，其中植物净初级生产量是影响其碳通量交换的最主要因素，而湿度和温度等环境因素对其碳通量交换影响较小。
但是，泥炭沼泽地生态系统对于人类活动和气候变化都具有极高的敏感性，其面临的生态风险也不断增加。目前，对于多年冻土区泥炭沼泽地的研究还存在很多不足之处。因此，未来需要持续加强对多年冻土区泥炭沼泽地生态系统的监测和研究，以期制定更加科学的生态环境管理和保护措施，保护这个重要的生态系统。