5.1.2　CO2的循环过程

湿地中的CO2通过光合作用被固定在有机物质中，然后通过食物链的传递，在生态系统中循环，最终又以CO2的形态排放到大气中，过程见图5.1。

图5.1　湿地中的碳循环

Brix等（2001）的研究结果表明，湿地生态系统能够作为一个存储大气CO2的碳汇。但是目前湿地受到来自自然和人为两方面因素的影响，全球变化和人类活动对湿地面积和范围的影响越来越大。湿地的水分、物理化学及生物特征经常处于剧烈的变化之中，人类活动特别是大面积的湿地排水垦殖为农田或牧场后，土壤温度升高，土壤性质改变，植被残体及沉积泥炭分解速率提高，碳释放量增加，改变了湿地生态系统的碳循环模式（Mitsch，1994）。例如有研究表明，如果沼泽湿地被全部疏干，则其碳的释放量相当于目前森林砍伐和化石燃料燃烧排放量的35%～50%（Poiani et al.，1995）。而自然湿地被疏干转化为农田后，由于有机物质输入量的相对减少和有机碳分解增加，将导致土壤有机碳含量的不断降低。除了人类活动对湿地碳存储的影响外，湿地碳储存对气候变化也非常敏感（Obebauer et al.，1991）。大气环流模式（GCMs）模拟认为目前高纬度地区土壤温度正在增加，同时湿度在变小，这些都加速了土壤有机质的分解，增强了土壤向大气排放CO2的量。但是同时由于气候变暖，较高的空气温度和营养物质周转率的提高，植物生长季变长使得对碳的获取也增多，在一定程度上抵消了最初的碳释放（宋长春，2003）。因此，对于北方湿地人类活动影响以及土地利用/土地覆被变化对湿地温室气体释放和土壤碳库的影响已经成为全球环境、气候等多领域研究的热点。