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海岸型鹹水濕地原生植栽與外來植栽溫室氣體排放特性之比較-以高美濕地為例

為了解決香山濕地開放時間的問題，作者謝世鴻 這樣論述：

自工業革命後，人類社會快速發展，大量的空氣污染物被排放至大氣中，造成地球表面溫度不斷上升，大氣中溫室氣體濃度持續增加，使得溫室效應日益嚴重；隨著全球氣候暖化的加劇，對於海岸型鹹水濕地的功能越來越重視，濕地在全球暖化中扮演著重要的角色，因海岸濕地中的植物在生長過程中會釋放出二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)與氧化亞氮(N2O)等溫室氣體至大氣中。本研究自2016年秋季至2017年夏季於台中高美濕地，針對濕地中原生種雲林莞草、蘆葦、鹽地鼠尾粟、外來種互花米草、泥灘和水面，利用開放式浮動氣罩進行溫室氣體24小時連續監測與碳收支研究，進一步分析溫室氣體的晝夜濃度變化、季節變化及空間分佈，並推估各樣區

二氧化碳排放當量，以瞭解海岸型鹹水濕地對於全球暖化的貢獻程度。本研究亦彙整海岸濕地溫室氣體排放相關資訊與當地氣象資料及水質，並利用統計軟體進行水質及環境條件相關性分析與迴歸分析。將上述資料結合植物淨初級生產量及土壤碳儲存量，估算海岸型鹹水濕地的碳收支。從本研究溫室氣體連續監測得知，CO2排放濃度(425.00±23.59 ~473.75±69.55 ppm)呈現日低夜高的趨勢，CH4排放濃度(2.15±0.35 ~3.27±1.30 ppm)呈現日高夜低的趨勢，N2O排放濃度(0.4±0.08 ~ 0.69±0.25 ppm)趨勢亦呈現出日高夜低的趨勢，將氣體連續監測結果與環境資料及水質進行相

關性分析，結果顯示CO2的排放濃度與GSR (global solar radiation)及水溫呈負相關，CH4的排放濃度與N2O的排放濃度和氣溫、水溫呈中度正相關。由CO2e估算結果顯示互花米草的CO2e(2345 mg CO2 m-2 yr-1 ) ＞雲林莞草的CO2e(1856 g CO2 m-2 yr-1 )，由溫室氣體排放通量發現互花米草的CO2、CH4及N2O的排放通量大於雲林莞草的CO2、CH4及N2O排放通量，且在四種植物當中擁有最高的CO2e，而N2O的GWP為265，在這三種溫室氣體(CO2、CH4、N2O)中的GWP明顯最高，故造成此情形。將海岸濕地植物碳收支加以彙整，

雲林莞草的平均淨初級生產量為212.66 g C m-2 yr-1，鹽地鼠尾粟的平均淨初級生產量為438.75 g C m-2 yr-1，蘆葦的平均淨初級生產量為445.56 g C m-2 yr-1，互花米草的平均淨初級生產量為1044.79 g C m-2 yr-1；泥灘平均二氧化碳碳當量為46.15 g C m-2 yr-1，平均甲烷碳當量為0.91 g C m-2 yr-1，可得年平均有機碳吸存量330.51 g C m-2 yr-1。由土壤碳庫推估結果發現，海岸型鹹水濕地土壤中的碳大多分佈於深度0~15 cm處。估算出雲林莞草的土壤碳儲存量為336.2 t C，鹽地鼠尾粟的土壤碳儲存

量為141.2 t C、蘆葦的土壤碳儲存量為117.9 t C、互花米草的土壤碳儲存量為64.6 t C、泥灘的土壤碳儲存量為181.1 t C。高美濕地的溫室氣體排放受到潮汐變化及當地生活污水排放的影響，從相關性分析可得知，CO2的吸收與產生主要與下列兩項因素有關：GSR的上升會促進光合作用的進行，使得CO2濃度降低，而水中微生物的好氧分解也是產生CO2的原因，在白天時CO2的排放濃度明顯低於夜晚，表示植物及藻類行光合作用所吸收的CO2大於好氧分解呼吸作用所釋出的CO2。甲烷化作用是濕地生成CH4的主要途徑，此反應作用需要微生物的參與，而水溫是微生物活性高低的重要因素，由相關性分析得知海岸濕

地釋放CH4與水溫呈正相關。N2O主要為硝化與脫硝作用的中間產物，由相關性分析可得知水溫、氣溫、全天空日射量、溶氧、銨鹽及硝酸鹽均與海岸濕地的N2O排放濃度呈現中度正相關性，硝化與脫硝反應的主要反應物為硝酸鹽及銨鹽，且皆需要微生物的參與，因此水溫亦為海岸濕地排放N2O的主要因子。