Nguyên văn bởi Biophysical drivers of net ecosystem and methane exchange across phenological phases in a tidal salt marsh Công bố trên Agricultural and Forest Meteorology (IF=5.734).

Tác giả Alma V'azquez-Lule, Rodrigo Vargas

Đầm lầy muối (Salt marshes) là một phần quan trọng của hệ sinh thái carbon xanh dọc theo bờ biển. Tuy nhiên, đối với hệ sinh thái này, NEE và CH₄Dữ liệu thông lượng rất thiếu, điều này hạn chế sự hiểu biết về các quá trình năng động carbon của hệ sinh thái này.

Các nhà nghiên cứu đã sử dụng hệ thống quan sát dòng chảy liên quan đến xoáy LI-COR để tập trung vào các quá trình vật chất (giai đoạn thoái hóa, sinh trưởng, vàng và ngủ đông) đối với NEE và CH.₄Ảnh hưởng của Flux

Các nhà nghiên cứu đã phân tích dữ liệu lưu lượng trong 3 năm. Kết quả cho thấy sự khác biệt đáng kể trong NEE trong các giai đoạn vật chất khác nhau (P<0,05); Thông lượng CH4 không khác nhau nhiều trong giai đoạn thoái hóa và ngủ đông, và khác nhau nhiều trong các giai đoạn vật chất khác.

Sự hấp thụ carbon ròng của hệ sinh thái này trong giai đoạn sinh trưởng là -61gC-CO₂m^-2Trong khi đó, trong giai đoạn ngủ đông, lượng khí thải carbon ròng của hệ sinh thái này là 182 g C-CO.₂m^-2Chiếm 72% tổng lượng phóng thích hàng năm. Do đó, việc giải phóng carbon trong mùa không tăng trưởng bù đắp sự hấp thụ carbon trong mùa tăng trưởng.

Trong giai đoạn tăng trưởng, giải phóng CH4 là 3,7 gC-CH₄m^-2; trong giai đoạn khô vàng, giá trị là 4,2 gC-CH₄m^-2。

Trên thang thời gian hàng ngày, bức xạ hiệu quả quang hợp PAR là yếu tố thúc đẩy chính của NEE; Trong khi mực nước, nhiệt độ nước và áp suất khí quyển là CH₄Yếu tố thúc đẩy chính của dòng chảy.

Nhìn chung, hệ sinh thái đầm lầy muối này là nguồn carbon ròng: CO₂Tốc độ phát hành là 13-201 gC-CO₂m^-2năm^-1Ch₄Tốc độ phát hành là 8,5-15,2 gC-CH₄m^-2năm^-1。

Nghiên cứu này có ý nghĩa như sau: a) Trên quy mô hệ sinh thái, vật chất là yếu tố quan trọng quyết định quá trình thông lượng CO2 và CH4; b) Đối với hệ sinh thái đầm muối CO₂và ch₄Mô hình toán học của dòng chảy là phức tạp; 3) Việc giải phóng carbon từ hệ sinh thái đầm lầy muối cần được xem xét trong phân tích và quản lý cân bằng carbon khu vực.

Vai trò của hệ thống quan sát dòng chảy liên quan đến độ xoáy LI-COR trong nghiên cứu này

Hệ thống quan sát dòng chảy liên quan LI-COR Vortex

Vào mùa xuân năm 2015, các nhà nghiên cứu đã thiết lập một hệ thống quan sát dòng chảy liên quan đến xoáy LI-COR trong phòng thí nghiệm. Chiều cao lắp đặt thiết bị là 3,5m. Hệ thống được trang bị WindMaster Pro 3D Ultrasonic Wind Windmaster (Gill Instruments, Lymington, Hamisphere, UK), LI-7200RS Closed Circuit CO₂/ H₂Máy phân tích O và LI-7700 loại mạch mở CH₄Máy phân tích (LI-COR Environmental, Lincoln, NE, USA)

Hệ thống đo lường phụ trợ bao gồm: cảm biến nhiệt độ và độ ẩm không khí (Probe HMP155, Vaisala, Helsinki, Finland), cảm biến bức xạ ròng (CNR4 Net Radiometer, Kipp&Zonen BV, Delft, The Netherlands), cảm biến bức xạ hiệu quả quang hợp (LI-190SL, LI-COR Environmental, Lincoln, NE, USA), cảm biến nhiệt độ đất (ML2x Theta Soil Moisture Probe, Delta-T Devices, Cambridge)của UK).

Kiểm soát chất lượng và tính toán dữ liệu Flux

Dữ liệu thô được phân tích theo tiêu chuẩn L2A của Mạng Thông lượng Châu Mỹ (AmeriFlux and U. S. Department of Energy, 2020).

Sử dụng phần mềm EddyPro 6.2.0 (LI-COR Environmental, Lincoln, NE, USA) như sau: a) Xoay tọa độ thứ cấp; b) Khối trung bình dựa trên quy tắc phân hủy Raynaud; c) Thực hiện sửa đổi WPL theo yêu cầu.

Sử dụng các phương pháp năm 2004 như Kljun để tính toán vùng đóng góp thông lượng, các phương pháp áp dụng kiểm tra thống kê của Vickers và Mahrt (1997) để loại bỏ các ngoại lệ. Chỉnh sửa phổ dữ liệu tần số thấp được thực hiện bằng phương pháp Moncrieff et al. (2004) và chỉnh sửa phổ dữ liệu tần số cao được thực hiện bằng phương pháp Moncrieff et al. (1997).

Theo cách tiếp cận của Mauder và Foken (2006), dữ liệu thông lượng được đánh dấu là 2 được loại bỏ để giữ lại>50% dữ liệu trong Footprint. Trong Footprint, 66% đến từ S. alterniflora, 29% đến từ S. cynosuroides, 3% đến từ suối và phần còn lại đến từ các loại đất khác (như lau sậy, bùn, v.v.).

Ngưỡng tốc độ gió ma sát được thiết lập là 0,068m/s với mục đích loại bỏ dữ liệu về sự phát triển không đầy đủ của chuyển động nhiễu loạn vào ban đêm (Papale et al., 2006). Khoảng 57% CO₂Thông lượng dữ liệu và 53% CH₄Dữ liệu Flux được lưu giữ.

//////////

Sơ đồ dữ liệu chính trong bản gốc

Click để xem nguyên văn