书名：地-气间二氧化碳和甲烷气体交换研究
定价：98.0
ISBN：9787301370582
作者：姚虎 著
版次：1
出版时间：2026-01

内容提要：

本书利用涡度相关法，自动土壤碳通量测量系统（自动箱法），同时对高寒湿地CO2和CH4两种温室气体开展跨季节、跨年度、连续的定点观测，系统研究该湿地CO2和CH4排放通量的时间异质性及其主要的环境影响因素，并揭示该湿地的源、汇功能。全书共分7章内容，具体包括：绪论、区域概况及研究方法、巴音布鲁克高寒湿地生态系统呼吸观测、巴音布鲁克高寒湿地CO2交换特征、巴音布鲁克高寒湿地CH4排放特征、巴音布鲁克高寒湿地对温室效应的贡献及其现实意义、结论及展望。此外，本书还从开展湿地碳汇核算、增加湿地面积、加强湿地碳增汇技术的研究三个方面提出了助力我国实现碳中和目标的建议。

作者简介：
姚虎 著。姚虎，云南开放大学化学工程学院，副教授，博士毕业于中国科学院大学。主要研究方向为：碳排放研究。在Frontiers in Plant Science，Journal of Plant Ecology，Journal of Geophysical Research，中国地质等国内外知名期刊上发表近20篇学术论文。主持云南省教育厅科学研究基金项目一项，主持云南开放大学校级科学研究基金项目一项，主持云南开放大学高层次引进人才项目；参与国家自然科学基金重点项目两项，中国科学院战略性先导科技专项（B类）一项。获得“云南开放大学高层次人才”称号。

目录：
第 1 章 绪论 ………………………………………………… 1
1.1 研究背景与意义 ………………………………………… 1
?1.1.1 研究背景 ………………………………………… 1
?1.1.2 研究意义 ………………………………………… 7
1.2 国内外研究进展 ………………………………………… 7
?1.2.1 通量观测网络与陆地生态系统碳收支 ……………… 7
?1.2.2 中国通量网及其研究成果 ………………………… 10
?1.2.3 全球陆地生态系统碳汇机制 ………………………… 13
?1.2.4 湿地生态系统碳库的大小、分布和变化 …………… 17
?1.2.5 土壤碳库和土壤通量研究 ………………………… 19
?1.2.6 湿地生态系统含碳温室气体交换的主要控制因子 …… 20
1.3 湿地碳交换观测方法 …………………………………… 28
?1.3.1 箱式法 …………………………………………… 28
?1.3.2 涡度相关法 ……………………………………… 31
?1.3.3 土壤碳通量测量系统 ……………………………… 36
1.4 研究新疆天山高寒湿地–大气间碳交换的必要性 ………… 36
1.5 研究目标 ………………………………………………… 37
1.6 本书拟回答的关键科学问题 …………………………… 38
1.7 技术路线 ………………………………………………… 38
第 2 章 区域概况及研究方法 ………………………………… 40
2.1 研究区域概况 …………………………………………… 40
?2.1.1 研究区域地理概况 ……………………………… 40
?2.1.2 气候条件 ………………………………………… 41
?2.1.3 土壤和水系 ……………………………………… 44
?2.1.4 植物类型 ………………………………………… 45
?2.1.5 动物种类 ………………………………………… 45
2.2 实验设计 ………………………………………………… 45
?2.2.1 自动土壤碳通量测量系统（自动箱法） ……………… 45
?2.2.2 涡度相关法观测 …………………………………… 46
?2.2.3 地上生物量 ………………………………………… 47
?2.2.4 叶面积指数 ………………………………………… 48
?2.2.5 气象数据观测 ……………………………………… 48
?2.2.6 远程数据传输系统 ………………………………… 49
2.3 数据处理 ………………………………………………… 50
?2.3.1 自动箱法数据处理 ………………………………… 50
?2.3.2 涡度相关法数据处理 ……………………………… 52
?2.3.3 辅助软件 …………………………………………… 55
第 3 章 巴音布鲁克高寒湿地生态系统呼吸观测 ……………… 57
3.1 引言 ………………………………………………………… 57
3.2 结果分析 ………………………………………………… 60
?3.2.1 微气候特征 ………………………………………… 60
?3.2.2 巴音布鲁克高寒湿地生态系统呼吸季节变化 ………… 60
?3.2.3 巴音布鲁克高寒湿地生态系统呼吸日变化 …………… 62
?3.2.4 时频域的变化和相关性 ……………………………… 62
?3.2.5 开顶箱对空气温度、土壤温度和土壤水分含量的影响 …… 63
?3.2.6 开顶箱对生态系统呼吸的影响 ……………………… 67
?3.2.7 空气温度和土壤温度对生态系统呼吸的影响 ………… 68
?3.2.8 土壤水分含量对生态系统呼吸的影响 ……………… 68
3.3 讨论 ………………………………………………………… 70
?3.3.1 生态系统呼吸的日变化 ……………………………… 70
?3.3.2 生态系统呼吸的季节变化 …………………………… 71
?3.3.3 温度对生态系统呼吸的影响 ………………………… 72
?3.3.4 土壤水分含量对生态系统呼吸的影响 ……………… 75
3.4 本章小结 …………………………………………………… 77
第 4 章 巴音布鲁克高寒湿地 CO? 交换特征 …………………… 79
4.1 引言 ………………………………………………………… 79
4.2 通量足迹分析 ……………………………………………… 80
4.3 环境因子的时间变化特征 ………………………………… 81
?4.3.1 日变化特征 ………………………………………… 81
?4.3.2 季节变化特征 ……………………………………… 82
?4.3.3 年际变化特征 ……………………………………… 83
4.4 NEE 与环境因子的时频域变化 …………………………… 85
4.5 CO? 交换特征 ……………………………………………… 88
?4.5.1 CO? 日变化特征 …………………………………… 88
?4.5.2 CO? 通量季节变化特征 …………………………… 93
4.6 CO? 通量的控制因子 ……………………………………… 97
?4.6.1 温度 ………………………………………………… 97
?4.6.2 土壤水分含量 ……………………………………… 99
?4.6.3 地上生物量和叶面积指数 ………………………… 102
4.7 本章小结 …………………………………………………… 104
第 5 章 巴音布鲁克高寒湿地 CH? 排放特征 …………………… 106
5.1 引言 ………………………………………………………… 106
5.2 CH? 通量的季节变化特征 ………………………………… 107
5.3 CH? 通量的日变化特征 …………………………………… 111
5.4 土壤水分含量对 CH? 通量的影响 ………………………… 113
5.5 温度对 CH? 通量的影响 …………………………………… 114
5.6 本章小结 …………………………………………………… 116
第 6 章 巴音布鲁克高寒湿地对温室效应的贡献及其现实意义 … 118
6.1 巴音布鲁克高寒湿地对温室效应的贡献 ………………… 118
6.2 湿地生态系统在实现碳中和目标中的作用 ……………… 120
6.3 针对湿地生态系统的碳中和行动及建议 ………………… 122
第 7 章 结论及展望 …………………………………………… 125
7.1 主要结论 …………………………………………………… 125
7.2 创新点 ……………………………………………………… 127
7.3 研究展望 …………………………………………………… 128
参考文献 ………………………………………………………… 130