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由河流生态系统排放的温室气体对于全球温室气体总量的贡献研究已成为当前相关研究的热点。作为河岸带湿地系统中重要的初级生产者，大型丝状藻类对河流生态系统温室气体排放的影响及其作用机制仍需要深入的探讨。鉴于人类活动对河流生态系统的影响，研究大型丝状藻类对于不同人类活动干扰条件下的河流滨岸带湿地CH4排放的影响，将有助于我们对河流生态系统CH4排放通量的认知和估算。本研究将不同人为活动干扰条件下的河流－森林公园河流、农田河流以及城市河流作为研究区域，采用原位监测与实验室培养相结合的方法，分析大型丝状藻类水绵（Spirogyra spp.）对于上述三条河流滨岸湿地中CH4排放通量和CH4存溶量的影响，并通过分析沉积物理化指标和与产甲烷相关的微生物群落特征，如沉积物产甲烷潜力、甲烷氧化潜力以及产甲烷菌丰富度等，探讨大型丝状藻类影响河岸湿地中CH4排放的主要作用机制。本研究的主要结论如下：1）在森林公园河流中，大型丝状藻类的出现显著促进了河流滨岸湿地中的CH4排放：在整个实验期间，藻类处理组中的CH4排放通量均显著高于空白对照（P<0.01），其在生长期和凋亡期的排放通量值分别可达399±3μmol m-2h-1和275±6μmol m-2h-1。与此同时，藻类处理组中的上覆水和沉积物CH4存溶量也显著增加，其最高CH4存溶量分别可达59.2±2.1μmol L-（1上覆水）和1500±260μmolL-1（沉积物）。通过对上覆水和沉积物理化性质、沉积物产甲烷潜力、甲烷氧化潜力以及产甲烷菌丰富度等因素分析表明，随着藻类处理组中CH4排放通量的增加，其沉积物产甲烷潜力和甲烷氧化潜力也表现出显著上升的趋势（P<0.01），但沉积物产甲烷菌丰富度却显著低于空白对照（P<0.01）。此外，在整个实验期内，大型丝状藻类显著提高了上覆水中的溶解氧（DO）浓度水平，而在整个沉积物理化指标中，仅酸可挥发性硫化物（AVS）浓度出现了显著降低（P<0.01）。2）在农田河流中，处于生长期的大型丝状藻类表现出对河流滨岸带湿地CH4排放的抑制作用，此时藻类处理组中的CH4排放通量仅为120±6μmol m-2h-1，显著低于空白对照（P<0.01）。然而，当藻类达到凋亡期时，处理组中的CH4排放量却显著增加，其CH4排放通量峰值可达938±22μmol m-2h-1，高于空白处理（P<0.01）。此外，在整个实验期间，藻类处理组中的上覆水和沉积物CH4存溶量均表现出上升趋势，其最大CH4存溶量分别为131.5±6.2μmol L-1（上覆水）和3050±545μmol L-1（沉积物），均显著高于空白对照（P<0.01）。对藻类处理组中的理化性质和与产甲烷相关的微生物群落特征进行分析，可以发现，水绵的着生使农田河岸带湿地沉积物中的产甲烷潜力、上覆水DO和沉积物AVS浓度表现出与公园河流相似的的变化规律，即在整个实验期间，藻类处理组中的沉积物产甲烷潜力和甲烷氧化潜力均显著高于空白对照（P<0.01），其DO和AVS浓度则分别显著高于和低于空白处理（P<0.01）。尽管如此，着生在农田河岸湿地的大型丝状藻类并未影响沉积物中产甲烷菌丰富度水平，不同处理条件下的沉积物mcrA基因拷贝数未出现显著性差异。3）与公园河流和农田河流相反地，在城市河流中，大型丝状藻类在整个生命周期内都表现出对河岸带湿地CH4排放的抑制作用，其中藻类处理组中的CH4排放通量在藻类生长期和凋亡期分别为231±2μmol m-2h-1和693±13μmol m-2h-1，均显著低于空白对照（P<0.01）。同样地，在实验期间，藻类处理组中的上覆水和沉积物CH4存溶量、沉积物产甲烷潜力以及产甲烷菌丰富度也显著低于空白对照（P<0.01）。然而，该处理条件下沉积物AVS浓度则表现出显著增加的趋势（P<0.01）。4）通过对比上述3条河流滨岸湿地CH4排放通量的现场监测结果，可以发现，随着人类活动干扰程度的增加，河岸带湿地中的CH4排放通量也表现出显著增加的趋势：在本研究期间，城市河岸湿地中的CH4排放通量最高（47.2±4.2μmol m-2h-1），农田河流次之（30.1±2.2μmol m-2h-1），而森林公园河岸湿地中的CH4排放通量最低，仅为21.2±3.1μmol m-2h-1。尽管如此，实验室研究发现，大型丝状藻类能够显著抑制城市河岸湿地中的CH4排放、促进森林公园河岸湿地CH4排放，对农田河岸湿地的影响则介于两者之间。通过进一步对比实验室条件下的各河岸湿地非生物环境因子和与产甲烷相关的微生物群落特征，可以发现，在大型丝状藻类着生条件下，不同河岸湿地沉积物中的产甲烷潜力均表现出与该湿地中CH4排放通量和存溶量相一致的变化趋势，但其它非生物环境因子和微生物群落特征（如甲烷氧化潜力、产甲烷菌丰富度等）却并未表现出与之类似的规律性变化。因此，本研究认为，在大型丝状藻类着生条件下，沉积物产甲烷潜力是影响河岸湿地甲烷排放通量和存溶量变化的主要因素。本研究结论将有助于我们深入理解大型丝状藻类在河流生态系统甲烷动力学以及在全球温室气体排放中的作用。