海岸带砂质沉积物温室气体产生的季节动态及其对全球碳循环的调控机制

本研究揭示了广东海岸带砂质沉积物中温室气体（GHG）产生的季节性规律，阐明了温度作为核心驱动因子通过调控微生物动力学影响CO2、CH4和N2O的产生，首次量化了中国海岸带砂质沉积物年净通量（-1.27×106 t CO2e），为全球GHG清单方法学框架提供了关键参数。

　　

Highlight

全球气候变化背景下，海岸带湿地和砂质沉积物的碳储存潜力及其对温室气体（GHG：CO₂、CH₄和N₂O）产生的调控作用备受关注。本研究通过分析广东海岸带16个站点夏冬两季沉积物样本，量化了GHG净产生速率的季节性变化。结果表明：GHG净产生速率受季节变化、沉积物类型和局部条件的显著驱动。

Discussion

夏季高温激活微生物代谢，使沉积物成为CO₂、CH₄和N₂O的净碳源；而冬季低温抑制微生物活性，将其重构为CO₂汇。温度是这些季节性变化的主要驱动因素，微生物动力学与GHG产生速率直接相关。同时，我们发现Fe²⁺与GHG产生呈显著正相关，而NO₃^-与CO₂产生呈负相关（p<0.05）。

Conclusions

本研究揭示了广东海岸带砂质沉积物GHG源/汇功能的季节性转换，展现了其在碳循环中的双重角色。夏季温暖促进微生物代谢，提升CO₂、CH₄和N₂O产量使沉积物成为净碳源；冬季寒冷抑制活性，使其转变为CO₂汇。温度是这些季节性变化的主要驱动因子，微生物动力学直接关联GHG产生速率。