原文以 Impact of forest plantation on methane emissions from tropical peatland
为标题发表在2020年1月的《Global Change Biology》上。
作者 | Chandra S. Deshmukh等
翻译 | 子毅
目前，人们对热带泥炭地的CH4排放还无法做出准确估算。自1980年以来，东南亚很多地区的天然泥炭地被改造为农田和人工林。这种土地利用变化改变了地表植被类型，造成了地下水位下降。这些改变很可能会影响原有泥炭地的CH4排放。
为此，科学家们在印度尼西亚苏门答腊岛上开展了一项研究，目标是分析土地利用变化所引发的CH4通量改变。他们使用了LI-COR涡度协方差通量测量系统。该测量系统由（1）独特的开路式、低功耗（8w）CH4分析仪LI-7700；（2）闭路式CO2、H2O分析仪LI-7200（适用于高湿多雨环境）；以及（3）Wind Master Pro Gill三维超声风速仪组成。当LI-7700光路的信号强度RSSI低于20%时，系统将自动启动LI-7700下镜面自清洁功能。数据采集频率为10Hz。
图1 样地位置和LI-COR涡度协方差通量测量系统
（开路式CH4分析仪LI-7700；闭路式CO2、H2O分析仪LI-7200；Wind Master Pro Gill三维超声风速仪）
科学家们将天然林和人工林（厚荚相思Acacia crassicarpa）的CH4通量进行了对比和分析。数据显示，天然林的甲烷CH4排放速率为9.1±0.9 g CH4m−2year-1，人工林排放速率为4.7±1.5 g CH4 m−2year-1，前者约为后者的两倍。这揭示出，热带天然泥炭地生态系统是全球大气CH4的重要来源之一。
天然林CH4通量存在清晰的日动态变化，其地下水位高度在地面以下40cm以内。天然林CH4通量的日动态数据与冠层导度、光合光量子通量密度PPFD、饱和水汽压亏缺VPD以及空气温度Tair密切相关；而人工林的CH4通量则没有类似的日动态模式，原因可能与植被类型改变后的地下水位下降有关。
图2 天然林和人工林CH4通量日动态
本项研究是采用涡度协方差通量测量方法，在热带泥炭地生态系统中采集的全球首批CH4通量数据。它提升了对于热带泥炭地CH4排放的估算能力，为科学管理该地区的温室气体排放提供了重要的基础数据。