CO2和CH4排放增加是全球變暖的主要原因（IPCC，2013），人類活動導(dǎo)致大約44%和60%的CO2和CH4排放到大氣中。人類活動如攔河筑壩干擾濕地的結(jié)構(gòu)和功能，引發(fā)大量土壤CO2和CH4排放。然而，目前對濕地水庫CO2和CH4排放及其碳同位素特征的影響機制知之甚少。

基于此，為了填補研究空白，在本研究中，來自云南大學和中科院武漢植物園的研究團隊在三峽消落區(qū)原位條件下調(diào)查了4個海拔梯度（即不同淹水狀態(tài)）（>175 m，160–175 m，145–160 m和＜147 m）飽和和排干狀態(tài)下CO2和CH4排放模式及其碳同位素特征，以及相關(guān)的控制因子。他們作出了如下假設(shè)：1）由于淹水下優(yōu)勢植物種的轉(zhuǎn)變，土壤條件（例如土壤基質(zhì)質(zhì)量，土壤水分和溫度）的變化將會改變CO2排放以及CO2的δ13C值；2）CH4排放模式及其同位素特征對淹水更敏感，反映了土壤厭氧環(huán)境的增加；3）不同淹水狀態(tài)下（例如飽和和排干狀態(tài)下）將會導(dǎo)致酶表達和微生物屬性的改變，進而極大影響CO2和CH4排放。

【結(jié)論】三峽水庫消落區(qū)土壤CO2和CH4排放及其碳同位素特征的變化受周期性淹水的強烈影響，可以確定其CO2和CH4的源/匯強度。與高地相比，消落區(qū)土壤環(huán)境適宜，酶活性較高，土壤基質(zhì)質(zhì)量較低，因此CO2排放量較高。土壤呼吸CO2的δ13C值進一步證實了，基質(zhì)質(zhì)量和酶活性變化是CO2排放的主要貢獻者。隨著高地CH4吸收，消落區(qū)CH4累積排放量從低海拔到高海拔地區(qū)增加。基于CH4的δ13C值，作者得到的初步結(jié)論是飽和狀態(tài)下較高的CH4排放以較強的厭氧環(huán)境中乙酸鹽裂解過程為特征。因此，結(jié)果強調(diào)了攔河筑壩引發(fā)了周期性淹水，導(dǎo)致土壤質(zhì)量、酶表達和微生物利用C的策略，以及甲烷氧化過程的轉(zhuǎn)變，潛在的改變了CO2和CH4排放及其碳同位素特征。