作者:叶满山 来源: 中国科学报 发布时间:2025-4-14
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兰州大学
揭示青藏高原热融湖塘甲烷释放新机制

 

本报讯(记者叶满山)近日,兰州大学资源环境学院教授牟翠翠团队揭示了青藏高原热融湖塘甲烷释放新机制,为应对全球气候变化提供了新的科学依据。相关论文在线发表于《自然-通讯》。

热融湖塘作为多年冻土退化后形成的特殊地貌,是甲烷排放的重要源头之一。“团队历时5年,在青藏高原多年冻土区进行了系统监测,发现冰封期水体中溶解的甲烷浓度显著高于无冰期,有时甚至高出近百倍。”牟翠翠表示,这源于冰下厌氧环境及冰层的阻隔,促使甲烷持续生成并累积。不同植被类型下冰封期与无冰期热融湖塘水体中溶解的甲烷浓度呈正相关,且与流域内有机碳含量紧密相关。

团队还量化了热融湖塘甲烷释放的季节变化,融冰期甲烷释放量占全年总量的17.1%,其中水体和冰泡分别贡献了12.1%和5.0%。尽管热融湖塘仅占青藏高原多年冻土区的0.2%,但甲烷年释放总量高达65.5±10.0 Gg C。该成果为评估多年冻土碳-气候反馈提供了重要数据支撑。

研究预测,在耦合湖塘面积扩张和湖冰消融的双重影响下,未来热融湖塘甲烷排放呈现显著增加趋势,到2100年,青藏高原热融湖塘甲烷释放总量将增加1.0至1.2倍。这意味着,随着气候变暖,热融湖塘将成为一个越来越重要的甲烷排放源,对全球气候产生更大影响。

研究表明,现有多年冻土区热融湖塘甲烷估算未充分考虑湖冰下水中溶解甲烷浓度的垂向差异,且缺乏针对小型湖塘的湖冰物候以及植物演替动态监测,未来研究亟须加强热融湖塘甲烷动态与湖冰物候和植被的综合监测,构建冻土生态-水文耦合模型,以提升未来升温影响下多年冻土退化对甲烷释放影响的评估能力。

相关论文信息:

https://doi.org/10.1038/s41467-025-57745-2

《中国科学报》 (2025-04-14 第3版 综合)
 
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