典型人工景观池塘水体甲烷释放特征及其对富营养化的响应
doi: 10.18307/2025.0123
赖世平1,2,3 ， 刘佳1,2,3,4 ， 肖尚斌1,2,3 ， 陈敏1,2,3 ， 张博文1,2,3 ， 孟江槐1,2,3 ， 李元正1,2,3
1. 三峡大学水利与环境学院，宜昌 443002
2. 三峡库区生态环境教育部工程研究中心，宜昌 443002
3. 三峡水库生态系统湖北省野外科学观测研究站，宜昌 443002
4. 三峡大学水利工程博士后科研流动站，宜昌 443002
基金项目: 国家自然科学基金项目（52130903，51979148） ； 湖北省自然科学基金创新发展联合基金项目（2022CFD032）联合资助
Characteristics of methane emission in a typical artificial landscape pond and its response to eutrophication
Lai Shiping1,2,3 ， Liu Jia1,2,3,4 ， Xiao Shangbin1,2,3 ， Chen Min1,2,3 ， Zhang Bowen1,2,3 ， Meng Jianghuai1,2,3 ， Li Yuanzheng1,2,3
1. College of Hydraulic and Environmental Engineering, China Three Gorges University, Yichang 443002 , P.R.China
2. Engineering Research Center of Eco-environment in Three Gorges Reservoir Region, Yichang 443002 , P.R.China
3. Three Gorges Reservoir Ecosystem Field Scientific Observation and Research Station, China Three Gorges University, Yichang 443002 , P.R.China
4. Post Doctoral Research Station of Hydraulic Engineering of China Three Gorges University, Yichang 443002 , P.R.China
摘要
富营养化水体的碳通量过程是全球水域生态系统中的前沿和热点问题。本研究以三峡大学校园内景观池塘(莲心湖)为研究对象,开展为期一年的水—气界面CH4通量监测,并在此基础上进一步探讨水体富营养化水平对CH4释放的影响。结果表明，莲心湖水—气界面CH4平均排放通量为5.06 mg/(m2·h),整体表现为CH4的源,且以冒泡释放为主导(占比为88.56%)。CH4排放通量呈现时间异质性,表现为夏季(8.70 mg/(m2·h))＞冬季(4.80 mg/(m2·h))＞春季(3.88 mg/(m2·h))＞秋季(2.87 mg/(m2·h)),白天(0.11 mg/(m2·h))略高于夜晚(0.09 mg/(m2·h))。CH4排放通量在各个季节及昼夜的差异与温度、风速和叶绿素a等环境因素变化有关。随着水体富营养化水平的提高,CH4排放通量呈现非线性增加的趋势,重度富营养化水体的CH4排放通量是中度富营养化水体的2倍,这表明降低水体富营养化水平可有效减少水体的CH4排放。研究结果可为其他同类型水体的温室气体减排提供参考。
Abstract
The carbon cycling process in eutrophic water bodies has always been a prominent and critical concern in global aquatic ecosystems. This study conducted a year-long in-situ investigation of methane (CH4) flux at the water-air interface in the campus landscape pond (Lianxin Pond) of China Three Gorges University. This study aims to assess the influence of eutrophication on CH4 emissions. The findings revealed a CH4 emission flux rate of 5.06 mg/(m2·h) at the water-air interface, contributing to atmospheric CH4 levels. The CH4 flux was influenced by temperature, wind speed, and chlorophyll-a, while showed significant temporal heterogeneity with the following order: summer (8.70 mg/(m2·h))＞winter (4.80 mg/(m2·h))＞spring (3.88 mg/(m2·h))＞autumn (2.87 mg/(m2·h)). Furthermore, the dominant pathway was identified as bubbling (the proportion of bubbling is 88.56%), during the day (0.11 mg/(m2·h)) slightly higher than the night (0.09 mg/(m2·h)). The difference of CH4 emission flux in different seasons and day and night is related to the change of environmental factors such as temperature, wind speed and chlorophyll-a. With the increase of water eutrophication level, the CH4 emission flux showed a non-linear increase trend. With the increase of eutrophication level, the release flux of CH4 release flux showed nonlinear increase. Notably, the mean CH4 flux in hyper-eutrophic water was 2 times greater than that in moderately eutrophic water. Controlling eutrophication is critical to reducing CH4 emissions from water bodies, and can serve as a reference for reducing greenhouse gas emissions in other similar aquatic ecosystems.
甲烷（CH4）是大气中含量仅次于二氧化碳（CO2）的重要温室气体，其百年时间尺度上的增温潜力（GWP）是CO2的32倍[1-3]。内陆水域作为大气CH4的重要排放源，由于部分生态系统排放面积的不确定性和生态系统类型“重复计算”等问题[4-5]以及缺乏系统性的观测资料，不同学者对区域乃至全球内陆水体CH4排放估算差异较大，而对小型湖泊、水产养殖池塘等小型水体的研究尤显不足。近年来越来越多的学者发现小型水生生态系统中生物地球化学过程强度极高，是全球碳循环中不可忽视的一环。此外，小型水体更易受到人为活动、气候变暖和水文变化等因素的影响，CH4排放估算存在很大的不确定性。因此，更深入地了解小型水体的CH4排放规律及其驱动因素，对于评估内陆水体CH4动态至关重要。
水体CH4排放受到多种因素影响，如有机碳和溶解氧，尤其是在富营养化水体中。小型水体由于水深较浅、蓄水量小，且对外部营养物质输入的承载力有限，通常呈现富营养化状态[6]。这种富营养化状态不仅促进了浮游植物的生长、繁殖和代谢过程，导致溶解氧消耗，同时为CH4产生提供适宜环境和充足的底物[7-8]，使得小型水体成为大气CH4的热点区域[9]。然而，由于小型水体面积较小且大小深度差异较大，以往的研究很少将其纳入全球温室气体统计中，这导致内陆水体碳排放量被严重低估[5]。实际上，全球范围内面积小于1000 m2的池塘数量高达32亿，总面积约为0.8×106 km2，占据全球湖泊总面积约8.6%[5]。近年来，越来越多的研究关注小型水体CH4排放问题。例如，加拿大北部森林地区池塘CH4排放量为1.55 mg/（m2·h），其中65%通过冒泡途径释放[10]。在亚热带地区的富营养化池塘研究中发现，区域的天气变化模式主导了CH4冒泡的时空差异[11]。此外，研究表明富营养化程度更高的水体CH4排放量更大，且以冒泡释放为主[12]。因此，富营养化被认为是内陆水域CH4排放的关键驱动因素[13]。例如，富营养化水平越高的水域，浮游植物密度越高，同时对应着更高的沉积物CH4产生速率和水体溶解CH4浓度[14-17]。随着全球人口的增加，污水排放量和化肥使用量将进一步增加，这使得本世纪末池塘、湖泊等水体中营养物质浓度增加3倍，将导致初级生产增加50%，可能极大地促进CH4排放[13，18]。这些研究多通过浮游植物生物量（如叶绿素a浓度）评估富营养化对CH4动态的影响，但浮游植物的生长还与其他环境变化密切相关。目前，关于小型水体CH4排放对富营养化程度的正反馈过程已有充分认知，但CH4动态应对富营养化变化的定量直接表达尚不清晰。
鉴于上述背景，本研究以宜昌市富营养化人工景观池塘莲心湖为研究对象，进行水—气界面CH4冒泡和扩散通量监测，旨在探讨富营养化小型水体水—气界面CH4通量时间分布特征及影响因素。在此基础上，本研究综述了国内外湖泊和小型水体的研究结果，利用综合营养状态指数（TLI）评估了水体富营养化对CH4排放量的影响，以期为评估富营养化水体CH4通量提供关键参考。
1 材料与方法
1.1 研究区域概况
选取湖北省宜昌市三峡大学校园内的人工景观池塘——莲心湖（30°43′31″N，111°18′55″E）作为研究区域。莲心湖长100 m，宽20 m，平均水深为1.5 m，该区域属于亚热带季风性湿润气候[19]，区域内年平均降雨量为1215 mm，年平均气温为16.9℃[20]，采样点布设在靠近岸边位置。莲心湖内的水体主要来自外源输入、降雨及部分生活排水[21]，池塘底部富集了大量的污泥，池塘尾端有高度2 m的防水闸，使得全年流速极小且水深维持在2 m左右。根据前期初步调查，莲心湖水体总氮（TN）为3.96 mg/L，总磷（TP）为0.46 mg/L，水体呈现富营化状态[22]。
1.2 实验方法
于2015年12月—2016年11月采用浮箱法[19]和温室气体分析仪（Picarro G2301，美国）监测水—气界面的CH4排放通量，监测点位于池塘中部，每月月中选择天气晴朗的一天开展昼夜连续监测，监测时长为24 h，单次测量时间间隔为0.5 h。漂浮箱由内径为0.4 m、高为0.5 m的有机玻璃圆柱以及外部附着的隔热膜组成，另外箱体顶部和中部分别安装了小型风扇用于混合箱内气体。通量箱安装于高2.5 m、长宽为1.5 m的立方体支架中，便于固定在池塘中心。同步监测水下20 cm处的水温和叶绿素a浓度（多参数水质分析仪，Hydro-lab DS5 HACH，美国），叶绿素a浓度校正参考刘苑等[23]提出的方法; 气温和风速采用手持气象仪（YGY-QXY，中国）完成。野外监测实验按照季节分为4个阶段：冬季为2015年12月—2016年2月，春季为2016年3—5月，夏季为2016年6—8月，秋季为2016年9—11月。
1.3 数据处理与分析
本研究采用以下公式计算CH4水—气界面扩散通量[19]：
F=k⋅F1⋅F2⋅vA⋅F3
(1)
式中，F为水—气界面CH4扩散通量，mg/（m2·h）；k为通量箱内CH4浓度随时间的变化率，10-6 min-1；F1为μL/L到μg/m3的转换系数（CH4为655.47）；F2为min与h的转换系数，取值60；V为通量箱在水面时的箱体体积，m3；A为通量箱所覆盖的水面面积，m2；F3为μg与mg的转化系数，取值1000。
冒泡通量的监测采用龙丽等[19]提出的方法:当有气泡进入箱体时，箱体内CH4浓度将急剧上升，利用G2301温室气体分析仪可以计算冒泡现象发生后箱体内浓度的差值，从而计算冒泡通量。即若无冒泡发生，监测浓度随时间的变化即为CH4的扩散通量；若监测过程有冒泡，则以扩散形成的线性曲线为基准，监测结束时的实际浓度扣除线性曲线的基准线即为CH4冒泡通量。
TLI的计算根据水体中的叶绿素a、总氮、总磷3个指标完成，并由此得出相应富营养化程度[24]。本文计算方法为：
TLI(Σ)=Σj=1mWj⋅TLI(j)
(2)
式中，TLI（Σ）为综合营养状态指数，Wj为第j种参数的营养状态指数的相关权重，TLI（j）为第j种参数的营养状态指数。以叶绿素a为基准参数，则第j种参数的归一化相关权重计算公式为：
Wj=rij2Σj=1mrij2
(3)
式中，r2ij为第j种参数与基准参数叶绿素a的相关系数，m为评价参数的个数。
综合状态指数计算公式为：
TLI( Chl. a)=10(2.5+1.086ln⁡ Chl .a)
(4)
TLI(TP)=10(9.436+1.624ln⁡TP)
(5)
TLI(TN)=10(5.453+1.694ln⁡TN)
(6)
结果参照湖泊营养状态分级指标评价[25]：TLI（Σ）＜30为贫营养; 30≤TLI（Σ）≤50为中营养; TLI（Σ）＞50为富营养，其中50＜TLI（Σ）≤60为轻度富营养，60＜TLI（Σ）≤70为中度富营养，TLI（Σ）＞70为重度富营养。
本研究采用SPSS 20对监测所得数据进行统计分析；采用Origin 2018进行画图分析；采用Spearman相关分析对CH4排放通量及各理化指标（水温、气温、风速、叶绿素a等）进行回归分析，探讨数据间变化的线性相关性。
2 结果
2.1 莲心湖监测期间环境因子
全年理化因子呈现规律性变化。气温和水温均先上升后下降，夏季气温和水温整体较高，冬季的水温最低，全年最低水温和气温分别为8.1和1.1℃，最高分别为34.9和35.0℃。实验期间莲心湖风速较低，呈波动式上升，并在8月达到最大值（0.56 m/s）后下降，全年夜间的风速都接近0 m/s。叶绿素a浓度在春季、夏季和秋季较高，冬季相对较低，全年叶绿素a最高值达858.78 μg/L（表1）。
表1研究期间池塘理化因子
Tab.1 Physicochemical factors of pond during the study period
2.2 莲心湖水—气界面CH4通量变化特征
2.2.1 水—气界面CH4扩散通量变化特征
莲心湖水—气界面CH4扩散通量全年均值为（0.10±0.07）mg/（m2·h），最高值达到0.45 mg/（m2·h），季节差异性明显，表现为夏季＞春季＞冬季＞秋季。全年白天水—气界面CH4平均扩散通量为0.11 mg/（m2·h），夜晚为0.09 mg/（m2·h）（图1），昼夜比为12∶9，呈现昼高夜低的变化趋势。冬季CH4扩散通量平均值为（0.11±0.08）mg/（m2·h），波动范围为0.03~0.45 mg/（m2·h）。冬季白天CH4平均扩散通量为0.11 mg/（m2·h），夜晚为0.09 mg/（m2·h），昼夜比为11∶6，在13:00—17:00时间段内，通量逐渐上升后下降，夜间通量浮动较小。春季CH4扩散通量平均值为（0.13±0.07）mg/（m2·h），波动范围为0.04~0.27 mg/（m2·h），是冬季的1.15倍。春季白天CH4平均扩散通量为0.12 mg/（m2·h），夜晚为0.12 mg/（m2·h），最大值出现在白天的09:00（0.150 mg/（m2·h）），昼夜比接近1∶1，并无明显的昼夜差异性。夏季CH4扩散通量为全年最高，均值为（0.14±0.04）mg/（m2·h），波动范围为0.06~0.25 mg/（m2·h）。夏季白天CH4平均扩散通量为0.16 mg/（m2·h），夜晚为0.12 mg/（m2·h），昼夜比为11∶3，在11:00—17:00时间段内，通量先上升后下降。秋季CH4扩散通量为全年最低（（0.03±0.03）mg/（m2·h）），其中白天CH4平均扩散通量为0.03 mg/（m2·h），夜晚为0.03 mg/（m2·h），昼夜比接近1∶1。
图1莲心湖不同季节CH4昼夜扩散通量（阴影部分为夜晚）
Fig.1Diel diffusion fluxes of CH4 in Lianxin Pond in different seasons (the shaded part is night)
2.2.2 水—气界面CH4冒泡通量变化特征
莲心湖水—气界面CH4冒泡次数及通量显示（图2），观测期内冒泡284次，平均冒泡通量为4.96 mg/（m2·h），波动范围为0.01~13.56 mg/（m2·h），时间差异性明显，其中6月的冒泡通量全年最高（13.56 mg/（m2·h）），11月的冒泡通量最低（0.01 mg/（m2·h）），全年单次冒泡通量最高达133.46 mg/（m2·h），最低为0.003 mg/（m2·h），两者相差较大。冬、春、夏、秋季CH4冒泡次数分别为44、56、121、63次，冒泡通量平均值在夏季最高（（8.56±10.07）mg/（m2·h）），其次为冬季（（4.69±15.38）mg/（m2·h））、春季（（3.76±7.23）mg/（m2·h））和秋季（（2.83±5.95）mg/（m2·h））。
2.2.3 水—气界面CH4通量特征
莲心湖全年水—气界面CH4扩散、冒泡和总通量平均值分别为0.10、4.96和5.06 mg/（m2·h），其中CH4扩散通量最大值出现在5月（0.20 mg/（m2·h）），四季均有冒泡现象，冒泡和排放通量最大值均出现在6月，分别为13.56和13.67 mg/（m2·h）（图3）。莲心湖冬、春、夏、秋季的CH4冒泡通量占比（CH4冒泡通量/CH4排放通量）均值分别为86.3%、87.5%、98.1%、82.3%，其中全年最大值（99.4%）出现在12月，全年最小值（49.8%）出现在11月。
图2莲心湖CH4冒泡通量季节变化特征
Fig.2Seasonal variation of CH4 ebullition flux in Lianxin Pond
图3莲心湖全年CH4通量
Fig.3Annual CH4 flux in Lianxin Pond
2.3 莲心湖水—气界面CH4通量影响因素
池塘CH4产生与释放是一个复杂的生物地球化学过程，对外界环境较为敏感。通过对CH4通量与环境因子的相关性分析，初步探讨影响莲心湖水—气界面CH4通量的主要影响因素。结果显示:气温、水温及风速是影响四季CH4扩散通量的关键因素，在各季节均呈现显著正相关关系，而叶绿素a仅在夏、秋季与CH4扩散通量呈现显著正相关关系，其他季节关系不明显。CH4冒泡通量与扩散通量不同，月均冒泡通量与气温、水温、风速、叶绿素a未呈现出显著关系（表2），这或许与冒泡过程的随机性有关。
表2莲心湖CH4通量与环境因子间的Pearson相关系数
Tab.2 Pearson correlation coefficient between CH4 flux and environmental factors in Lianxin Pond
*表示在0.05水平（双侧）上显著相关；**表示在0.01水平（双侧）上显著相关。
综述其他学者研究结果，采用TLI[24]评估了湖库生态系统CH4总排放量与富营养化程度之间的关系（图4）（详细数据见附表Ⅰ）。结果表明，TLI与CH4总排放量呈现显著非线性正相关关系（R2=0.940，P＜0.01），CH4总排放量随富营养程度增强呈指数型上升趋势，其中重度富营养水体的平均CH4总排放量是中度富营养水体的2倍。
图4水体营养水平与CH4排放量之间的关系
Fig.4Relationship between nutrient levels in water and CH4 emission fluxes
3 讨论
3.1 莲心湖水—气界面CH4通量变化规律及主要影响因素
莲心湖水体CH4扩散通量在昼夜尺度上差异性较大，呈现昼高夜低的变化趋势，且与水温、气温和风速均呈显著正相关。季节时间尺度上CH4扩散通量与水温、气温和风速呈显著正相关。研究指出[26-27]，温度对CH4释放的影响尤为明显，在不同研究区域中都有所体现:例如美国威斯康星州湿地不同季节的CH4排放通量相差一个数量级[28]。产甲烷菌产甲烷的速率对温度变化有很大的依赖性，温度升高通常会促进产甲烷菌及其他微生物的代谢活动，增加底泥中产甲烷菌的数量，加速有机物的降解过程，进而促进水体释放CH4[29-31]，相反温度降低可能会减缓水体CH4的释放。有研究发现，温度每上升4℃，CH4排放通量升高50%[32]，这与本研究中，1—2月水温上升约8℃，CH4扩散通量增加了一倍，夏季CH4排放通量是秋季的3倍相一致。另外，温度与光照可能影响CH4的昼夜差异。例如，张成等[33]在针对夏季池塘CH4排放过程的研究中发现，适宜的光照、温度和过量的营养条件导致藻类繁殖，藻类新陈代谢显著影响了CH4的生物地球化学过程，导致白天CH4扩散和冒泡量更高。
本研究中通量的昼夜差异可能与其他环境条件的变化有关。风速一直被认为是水—气界面气体传输的关键影响因子，尤其是在小型池塘中[34]，风速的大小直接驱动了水—气界面CH4通量的时空差异（表2）。另外，风速的扰动可能作用于水体并影响到沉积物，进而增强水体的垂向掺混和扰动沉积物，促进CH4的扩散和冒泡释放，例如在小型池塘的研究中发现CH4的冒泡速率与风速有很好的正相关性[35]，而本研究中风速则与CH4扩散通量呈现显著正相关关系。其他环境因素，例如温度变化可能形成对流运动，形成与风速相似的影响效果。
在全年观测期内，冒泡主要发生在温度较高的时期（5—9月），其中夏季冒泡的频次和总量均为全年最高，而单次冒泡通量最高发生在冬季，这表明冒泡的释放过程存在高度的不确定性。并且，由于冒泡的偶发性较高，本研究中气象条件的监测精度无法反映冒泡过程的变化规律，因而对应的昼夜关系未呈现出显著相关性。其他学者基于足够时空分辨率的冒泡研究发现，通过冒泡途径释放的CH4占总排放的50%[36]；而小型池塘因水深较浅、营养物质充足等特点，该比例最高可达97.5%[35]，学者们认为准确地估计水体的冒泡量需要更密集空间和连续时间的调查采样。有研究指出温度的变化可能会显著影响季节性CH4冒泡过程[32，36]。比如，夏季较高的温度促使产甲烷菌较其他季节更为活跃，且适宜温度同样有利于藻类繁殖，这支撑了沉积物在短期内快速产生CH4并形成气泡；而冬季水温较低，沉积物CH4产率更低。另外，静水压力或者大气压的快速下降也将促进CH4冒泡的发生。在沉积物中形成的CH4气泡，当承受压力较小时会直接释放到水体；而当承受压力较大时，气泡会保持稳定或迁移到沉积物的气层内逐渐累积，直至浮力上升超过压力后再冒泡[37]，这可能是本研究中夏季和冬季CH4的冒泡量和频率差异的关键。因夏季降雨频繁，池塘水位频繁变化可能促进冒泡频发，但单次冒泡量低；而冬季则因水位稳定，气泡积累到一定程度再发生冒泡，因此单次冒泡量高，但次数更少。
3.2 不同营养状态的小型水体CH4释放的非线性响应
莲心湖水—气界面CH4排放通量为5.06 mg/（m2·h），低于部分鱼虾混养塘（5.74 mg/（m2·h））[26]、围垦养虾塘（22.97 mg/（m2·h））[38]、家用池塘（12.70 mg/（m2·h））和商业性池塘（8.92 mg/（m2·h））[19]，高于自然淡水湖泊（0.204 mg/（m2·h））[39]。相较于自然水体，莲心湖作为一个过水性人工景观池塘，水体与外界水源不断交换，为CH4产生提供了充足的有机质；而自然水体因其水生物多样性丰富，水体环境较好，充沛的溶解氧可抑制CH4的产生。相比其他养殖类池塘，莲心湖的CH4排放通量更低，这可能与池塘的利用类型有关。养殖型池塘中，为了提高养殖产量，需要投放大量的饲料[40-41]，不同养殖类型饲料配方的差异会导致粪污中氮含量不同，进而影响水体中的CH4排放量[42]。另外，养殖池塘中死亡生物残骸的累加[43]导致养殖塘底泥有机物含量更高，极大地促进了池塘水体的CH4产生过程[40]；同时，因池塘中有机碳的大量沉积、降解以及养殖密度高、水体透气性较差的特性[8，44]，将进一步导致水体缺氧，最终促进CH4的快速产生与释放。除此之外，一些养殖池塘内部的鱼类等活动还可能引起水体及底泥的扰动，进一步促进水体释放CH4。据统计，养殖塘的CH4排放强度约为自然池塘的10~20倍[45]。
水体的氮、磷营养盐富集被认为会促进初级生产，引发藻源有机质积累并降解，成为CH4产生所需的优良底物[46]。研究发现，藻类的繁殖驱动了CH4的排放[47]，而叶绿素a浓度往往与CH4释放有较好的对应关系，叶绿素a浓度较高的水体通常对应CH4的高排放速率[48-49]。然而，研究表明:富营养化可能是小型水体CH4释放的关键影响因素[50-51]。小型水体的高强度CH4排放主要受控于水体的富营养化水平，营养物的输入不仅提供了藻类生长所需元素，同时为水体甲烷微生物的活动提供能量源[48]。由此，营养物的输入导致初级生产力增强，是进一步促进沉积物CH4产生的关键所在[52]。
基于本研究综述数据（参考20篇文献，94个区域数据，共计156个数据）发现，不同富营养化程度对CH4排放通量具有不呈比例的贡献（图4），CH4排放量随富营养程度水平的提升呈指数型上升。富营养水体较贫营养水体有更高的CH4释放潜力，水体营养程度等级每上升一个等级，CH4的排放速率将增加一倍以上。特别是在重度营养化水体中，对应的CH4排放通量是其他营养程度数倍以上。此前，已在Ortiz-Llorente等[53]的研究中指出，富营养水体较贫营养水体释放更多的CH4，其CH4的释放量是贫营养水体的近4倍；Zhou等[51]的研究也指出，富营养化指数每增加一级，CH4的释放量将会提升一个数量级。综上所述，富营养水体的甲烷排放随富营养化程度增加而增加。
4 结论
莲心湖水—气界面CH4排放通量为5.06 mg/（m2·h），具有明显的时空异质性，呈现昼高夜低的变化趋势，受温度、风速及叶绿素a的综合影响。水体富营养化是影响湖泊CH4释放的关键因素，表现为CH4排放量随富营养水平的提升呈指数型上升，而CH4的产生和排放受水体内部因子和外部因子的综合调控，其潜在的控制机制和具体关联还需要进一步探讨。
5 附录
附表Ⅰ见电子版（DOI: 10.18307/2025.0123）。
图1莲心湖不同季节CH4昼夜扩散通量（阴影部分为夜晚）
Fig.1Diel diffusion fluxes of CH4 in Lianxin Pond in different seasons (the shaded part is night)
图2莲心湖CH4冒泡通量季节变化特征
Fig.2Seasonal variation of CH4 ebullition flux in Lianxin Pond
图3莲心湖全年CH4通量
Fig.3Annual CH4 flux in Lianxin Pond
图4水体营养水平与CH4排放量之间的关系
Fig.4Relationship between nutrient levels in water and CH4 emission fluxes
表1研究期间池塘理化因子
表2莲心湖CH4通量与环境因子间的Pearson相关系数
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