树干甲烷的研究进展

郭 亮，丁九敏，徐 侠

(南京林业大学生物与环境学院，南方现代林业协同创新中心，江苏 南京 210037)

IPCC(Intergovemmental Panel on Cimate Change)发布的2018特别报道指出，全球平均升温1.5 ℃，将会对生态系统和气候造成严重的影响，导致热浪和强降雨等事件频繁发生，而限制升温的关键在于控制温室气体的排放[1-2]。甲烷 (CH4) 是仅次于CO2的重要温室气体，在百年时间尺度上的温室效应潜力是CO2的28～34倍[3]，对全球变暖的贡献占20%～30%[4]。目前,大气中的CH4含量为1.8～1.9 mL/m3[5]，这是其排放与消耗之间平衡的结果[6]。大气中的CH4有70%～80%是生物来源[7]，它由产甲烷菌在缺氧环境中分解土壤有机物产生。全球CH4每年的排放量为539～609 Tg, 这些数据都是基于现有的全球碳循环模型而估算的，具有相当大的不确定性[8-9]；而这些不确定性来自现有的数据对CH4源和汇测度的不全面性。

热带森林基于土壤排放的估算和卫星CH4通量之间的差异报告引发了人们对植物表面作为一个被忽视的来源的兴趣[10-11]。以前的研究更多关注的是森林土壤表面CH4动态，而忽略了植物表面所介导的CH4动态。有文献表明，仅植物介导的CH4排放源可能占全球CH4排放的5%～10%，甚至更多[12-13]。此外，高山森林或者旱地森林[14-15]大多数时候被认为是CH4的汇，但是也有研究表明这部分森林中地上植物的表面都有可能是CH4的源或汇[16-17]，这主要是因为以前的研究大多数没有关注地表植物所介导的温室气体通量。通过现有的研究结论可知，陆地生态系统CH4动态比以前认为的复杂得多，这是由活树(树干、枝及叶)和死树介导的植物、微生物和非生物过程的组合[18]。……