摘要：多年冻土作为全球陆地生态系统重要组成部分，分布范围极其广泛，占北半球陆地面积的22%。全球升温背景下多年冻土退化导致原本封存的有机碳分解，向大气释放大量温室气体，进一步加速全球变暖，对气候变化具有正反馈。当前多年冻土退化剧烈，加速了热融湖塘的形成、扩张或排水（

多年冻土作为全球陆地生态系统重要组成部分，分布范围极其广泛，占北半球陆地面积的22%。全球升温背景下多年冻土退化导致原本封存的有机碳分解，向大气释放大量温室气体，进一步加速全球变暖，对气候变化具有正反馈。当前多年冻土退化剧烈，加速了热融湖塘的形成、扩张或排水（季节性、间歇性或永久干涸）。与常年积水湖塘相比，热融湖塘排水事件强烈地改变了水文动态，会通过影响氧化还原环境、碳可利用性、植被类型及微生物群落等，进而改变热融湖塘CH4排放过程。然而，目前学界对热融湖塘排水事件对CH4释放的影响程度知之甚少，且排水湖塘CH4释放的温度敏感性及其驱动机制不清楚，这极大地阻碍了多年冻土碳与气候反馈的准确评估。

在国家自然科学基金项目（43271132）等资助下，兰州大学资源环境学院牟翠翠教授团队在热融湖塘甲烷释放温度敏感性领域取得突破进展。研究团队通过野外钻取青藏高原排水影响的热融湖塘深层沉积物岩芯，结合室内厌氧升温控制实验，发现排水湖塘表层沉积物（0~30 cm）的CH4累积释放量占整个沉积物岩芯释放总量的97%，其CH4释放的温度敏感性是深层（30 cm）的2~4倍。与未受排水影响的热融湖塘相比，排水影响的湖塘CH4释放温度敏感性降低了约56%，揭示了青藏高原热融湖塘排水减缓了CH4释放对升温的响应。研究团队进一步结合沉积物理化性质、碳组分及微生物属性等指标，发现了微生物群落和底物可利用性是排水湖塘CH4释放及温度敏感性变化的主控因素，分别解释了温度敏感性变化的49.3%和30.3%。

青藏高原排水的热融湖塘CH4释放温度敏感性及影响因素。（A）排水湖塘沉积物CH4释放温度敏感性。（B）常年湖塘与排水湖塘CH4释放温度敏感性比较。（C-D）排水湖塘CH4释放温度敏感性的影响因素贡献。

相关成果以“青藏高原热融湖塘排水导致甲烷释放的温度敏感性减半”（Thermokarst lake drainage halves the temperature sensitivity of CH4release on the Qinghai-Tibet Plateau）为题，于2025年2月26日在线发表于《自然•通讯》（Nature Communications）。兰州大学资源环境学院博士研究生母梅为论文第一作者，牟翠翠教授为通讯作者。

该研究量化了热融湖塘排水对CH4释放温度敏感性的减半效益，深化了对热融湖塘甲烷动态调控机制的认识，为理解气候变暖影响下地表系统反馈提供了重要理论支撑。

文章链接：https://www.nature.com/articles/s41467-025-57356-x

编辑｜王文乐

责任编辑｜彭倩

原文链接｜兰州大学科研团队在热融湖塘甲烷释放温度敏感性方面取得进展

来源：澎湃新闻客户端