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학술저널
저자정보
Han, Gwang-Hyun (Department of Environmental & Biological Chemistry, Chungbuk National University) Sim, Young-Hae (Department of Environmental & Biological Chemistry, Chungbuk National University) Yoshikoshi, Hisashi (Department of Biological and Environmental Sciences, Yamaguchi University) Miyata, Akira (National Institute for Agro-Environmental Sciences)
저널정보
한국응용생명화학회 Applied Biological Chemistry Applied Biological Chemistry 제53권 제6호
발행연도
2010.1
수록면
774 - 783 (10page)

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At the ecosystem and global scales, the carbon isotopic compositions of $CO_2$ and methane exchanged between the biosphere and the atmosphere (${\delta}_N$ and ${\delta}_M$, respectively) have been used to partition net fluxes of $CO_2$ and methane into the source and sink terms. The temporal variations of ${\delta}_N$ and ${\delta}_M$ were investigated at the same time in a Japanese rice paddy by combining stable isotopes and concentration measurements within and above the canopy. There were close agreements between the measured concentrations and the ${\delta}^{13}C$ values of $CO_2$ and methane on both temporal and spatial scales. While atmospheric stability and environmental parameters influencing photosynthetic assimilation were the major controls on variability of [$CO_2$] and ${\delta}^{13}CO_2$, atmospheric stability was the predominant factor for driving changes in [$CH_4$] and ${\delta}^{13}CH_4$ profiles. We also found strong linear relationships between the measured isotopic compositions and the inverse of concentrations over the time spans of day, night, and whole day. The ${\delta}_N$ values determined on the two days contrasting in environmental conditions revealed that the relative contributions of photosynthetic assimilation and ecosystem respiration to the total $CO_2$ exchange did not change significantly. In contrast, the ${\delta}_M$ values showed a marked difference between the sampling dates, reflecting a transpiration-induced shift in methane transport.
#biosphere-atmosphere $CO_2$ exchange #concentration profiles #isotopic mixing #Keeling plot #methane emission

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