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摘要
红树林作为碳密度最高的森林生态系统之一，在碳生物地球化学循环过程中发挥着重要作用。该研究以广州市珠江河口红树林土壤为主要研究对象，于2020年8月—2021年7月运用静态箱法分别对红树林中的外滩（靠近海岸）、中滩（植被聚集）和内滩（靠近内陆）的土壤-大气界面的CO_2和CH_4通量进行观测，探讨红树林生态系统CO_2和CH_4排放通量的时空分布特征及其对环境因子（温度、含水量以及土壤理化性质）的响应。此外，基于稳定碳同位素（δ~(13)C）特征和Keeling Plot方法综合评估红树林生态系统CO_2和CH_4通量的来源特征。结果表明，研究期间平均CH_4通量为18.97μmol·m~(-2)·h~(-1),CO_2通量均值为4.19 mmol·m~(-2)·h~(-1)。CO_2和CH_4的通量均具有显著的时空差异性，CO_2通量最高值出现在3月，CH_4在9月达到最高值。CO_2通量排序为内滩>中滩>外滩，CH_4通量则表现为中滩>外滩>内滩。土壤含水量、pH、EC、ORP和有机碳含量与CO_2通量呈负相关关系，CH_4通量与土壤含水量、pH和有机碳含量呈正相关关系。虽然研究区红树为C3植物，然而土壤呼吸产生的CO_2的同位素特征在内滩为-16.05‰，中滩为-17.73‰，外滩为-29.77‰，内滩和中滩表现为C4植物特征，由此表明藻类成为土壤呼吸来源。内滩的有机质分解程度最高。研究区CH_4的分馏系数在外滩、中滩和内滩均小于1.055,CH_4产生方式以乙酸产甲烷为主。该研究系统探讨了红树林生态系统CO_2和CH_4通量、来源及其影响因素，对进一步了解红树林对碳循环及其气候变化的影响具有重要意义。
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单位南方海洋科学与工程广东省实验室（珠海）; 中山大学; 广东省环境污染控制与修复技术重点实验室
