洪泛湿地是重要的甲烷排放源。然而，受因其显著的干湿交替和水陆界面频繁变化影响，目前学术界对于洪泛湿地甲烷排放如何响应随水文节律动态变化尚仍缺乏系统性认识。尤其近年来，长江中游通江湖泊极端干旱事件频发，这种此类异常水文条件如何影响对洪泛湿地的甲烷排放的影响机制，已成为当前是亟待解决厘清的关键科学问题。

    针对上述科学问题，中国科学院南京地理与湖泊研究所万荣荣研究员课题组，以依托江西鄱阳湖湖泊湿地生态系统国家野外科学观测研究站，选取典型的鄱阳湖星子洲滩样地为观测地点研究对象，基于连续两年的原位观测数据，系统探究了洪泛湿地甲烷排放通量在从季节尺度和昼夜尺度上系统探究了洪泛湿地甲烷排放的动态特征及其对极端干旱事件的响应机制。

    研究发现，极端干旱显著改变了洪泛湿地甲烷排放的季节性格局。监测数据结果显示，鄱阳湖洪泛湿地在出露期（non-flooding period, non-FP）出露期的平均甲烷通量显著高于淹没期（Flooding period, FP）（图1）。极端干旱导致洪泛湿地提前出露、秋季生长季显著延长、甲烷排放对温度的敏感性增强，使得致使秋季生长季（Autumn growing period, AGP）显著延长且气温偏高。研究揭示，干旱胁迫增强了甲烷排放对温度的敏感性，导致秋季甲烷排放通量较春季生长季（Spring growing period, SGP）高出35%。该结果从季节尺度上证实了，极端干旱对鄱阳湖洪泛湿地甲烷排放具有显著的“放大效应”（图2）。

    在昼夜尺度上，甲烷排放呈现出研究揭示了洲滩淹没期与出露期出露期甲烷排放截然不同的日变化模式，并及其在极端干旱条件下的发生源汇转换。研究发现表明，淹没期甲烷排放通量昼夜差异不显著，表现为全天稳定的净排放源，几乎无昼夜差异；而在出露期出露期，排放通量昼夜差异显著，夜间的甲烷汇（吸收）作用可抵消约23%的白天排放（图3）。

    研究强调值得关注的是，若仅依据出露期的白天数据估算全天甲烷排放，在出露期仅利用白天数据估算全天排放，将可能导致高达65%的高估。此外，研究发现极端干旱逆转了出露期出露期 的“昼源夜汇” 的典型格局，使夜间由甲烷汇转变为甲烷源，从而进一步增加了使得出露期出露期的甲烷净总排放量进一步增加（图4）。

    上述研究成果分别发表在Agricultural and Forest Meteorology和Journal of Hydrology上。博士生王雪然为论文第一作者，万荣荣研究员和杨桂山研究员为通讯作者，合作者包括赵晓松副研究员、李冰副研究员、范兴旺副研究员、肖启涛助理研究员等。研究得到国家自然科学基金长江水科学联合基金、国家重点研发计划等项目的资助。

图1. 鄱阳湖洪泛湿地甲烷通量的季节性波动与水文时期差异

图2. 极端干旱下鄱阳湖洪泛湿地春季与秋季甲烷排放差异

图3. 鄱阳湖洪泛湿地淹没期与出露期甲烷通量的昼夜变化模式

图4. 鄱阳湖洪泛湿地不同水文时期甲烷通量的昼夜源汇特征

    上述研究成果分别发表在Agricultural and Forest Meteorology和Journal of Hydrology上。博士生王雪然为论文第一作者，万荣荣研究员和杨桂山研究员为通讯作者，合作者包括赵晓松副研究员、李冰副研究员、范兴旺副研究员、肖启涛助理研究员等。该研究得到国家自然科学基金长江水科学联合基金、国家重点研发计划等项目的资助。

    【文章信息】

    Wang, X., Wan, R.*, Yang, G.*, Zhao, X., Li, B., Fan, X., Hong, Y., Wang, H., Song, J., Song, Z., Jiang, Y. (2026). Hydrological processes govern methane flux fluctuations in a subtropical floodplain. Agricultural and Forest Meteorology, 378, 110965.

    Wang, X., Wan, R.*, Zhao, X., Li, B., Fan, X., Xiao, Q., Wang, H., Song, J., Song, Z., Jiang, Y., Hong, Y., Yang, G.* (2026). Hydrological seasonality shapes diel methane emission variations in China's largest floodplain lake. Journal of Hydrology, 665, 134706.

https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2025.110965

https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2025.134706