青藏高原高寒草甸植物对大气甲烷行为分异及其环境效应

绿色植物是否具有排放甲烷的能力？其发生机理是什么？是否对地球甲烷循环产生了实质性的影响?引起了科学界的争论与质疑,成为陆地生态系统与气候变化研究的热点问题之一。青藏高原高寒草甸草本植物群落具有排放甲烷的能力,而木本灌木群落具有氧化甲烷的功能，这与现有的绿色植物对大气甲烷循环作用的研究报道恰恰相反；在气候变暖和人类活动干扰加剧的双重压力下，青藏高原高寒草地土地利用格局正在发生大尺度的改变，这将对其系统作为大气甲烷汇的功能产生怎样的影响？如何量化？本项目以高寒湿地、嵩草草甸和金露梅灌丛草甸为研究对象，研究其主要植物种对大气甲烷的行为分异特征、容量及影响因子；从植物解剖结构探讨其行为分异的可能机制；探索高寒草甸土地利用格局变化对系统甲烷源/汇功能的影响，并建立其量化状态模式，丰富陆地生态系统甲烷循环理论，评价高寒草地在气候变化中的作用，为我国进行有关温室气体减排谈判提供理论依据与基础数据。

植物源甲烷排放在排放机理和排放规模方面受到广泛的争论，本研究在位于祁连山南麓的中国科学院海北高寒草甸生态系统定位站，通过野外原位观测与室内沙培实验相结合的方法，以高寒草甸4种植物群落（高寒矮嵩草草甸、垂穗披碱草草地、高寒金露梅灌丛和灌丛间草地）和高寒草甸常见的15种植物为研究对象，利用气象色谱法，进行了野外条件下各种植物群落甲烷排放通量观测实验，各种植物种的甲烷行为分异及其甲烷排放定量试验，以及植物气孔、气腔的解剖实验，以研究高寒草甸甲烷排放能力，各种植物的甲烷通量行为，甲烷排放的机制和植物甲烷排放速率的影响因素，探索高寒草甸土地利用格局变化对系统甲烷源/汇功能的影响，人类对高寒草地应采取的合理利用方式及强度，并建立其量化状态模式，丰富陆地生态系统甲烷循环理论，评价高寒草地在气候变化中的作用，为我国进行有关温室气体减排谈判提供理论依据与基础数据.