西北高原所等揭示高寒草甸CH4吸收对气候变化的响应机制

　　CH₄作为重要的温室气体之一近年来受到广泛关注。已有研究表明，青藏高原高寒草甸是CH₄的汇。青藏高原正经历显著的气候变暖以及降水格局变化，在未来气候变化下，高寒草甸CH₄吸收变化及其对气候变化的响应机制仍需进一步探究。为此，中国科学院西北高原生物研究所高寒生态系统与全球变化学科组科研人员在青海海北高寒草地生态系统国家野外科学观测研究站，基于增温-降水控制实验平台，利用随机区组实验设计，设计2个增温水平（0℃，+2℃），3个降水水平（-50%，0，+50%），利用长期连续通量监测以及基因芯片技术，明确了非生长季高寒草甸CH₄通量的贡献，阐明不同季节CH₄通量的驱动因素，揭示出气候变化影响CH₄通量的微生物学机制。

　　研究表明，增温显著增加高寒草甸的CH₄吸收能力，尤其在非生长季；干旱增强了增温对CH₄吸收影响的正效应，而湿润减弱增温对CH₄吸收的正效应，并且CH₄吸收对湿润更敏感；增温促进CH₄吸收同时存在两种途径：刺激CH₄氧化和抑制CH₄产生；在生长季和非生长季，高寒草地CH₄吸收对增温和降水改变的响应机制不同。研究认为，在未来青藏高原气候变化背景下，高寒草甸会在较长时间内维持CH₄的汇。

　　相关研究成果以Warming and drought increase but wetness reduces the net sink of CH₄ in alpine meadow on the Tibetan Plateau为题，发表在Applied Soil Ecology上。研究工作得到国家自然科学基金委员会重点项目和面上项目、第二次青藏高原综合科学考察研究等的资助。

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图1.增温-降水控制实验平台

图2.CH₄吸收对气候变化的响应路径分析