森林作为陆地生态系统重要的组成部分,其土壤是大气甲烷重要的汇,对森林土壤甲烷通量的准确估算有助于进一步预测全球气候变化。在全球气候变暖背景下,极端天气日益加剧,尤其是台风的干扰使得热带森林的林窗逐渐呈增多的趋势,林窗形成是否会对土壤甲烷通量产生影响已成为当前森林甲烷通量估算和全球气候变化生态学领域的热点问题。同时土壤非微生物甲烷排放是碳循环研究的前沿,对其忽略可能会增加甲烷通量估算的不确定性。基于此,以海南岛尖峰岭热带山地雨林为研究对象,通过开展为期2年的甲烷通量野外定位观测试验,探讨林窗和林下土壤甲烷通量的变化规律及其影响因素;同时结合室内模拟试验,研究热带森林土壤非微生物甲烷排放潜力和影响机制。主要研究结果如下:1.阐明了林窗对土壤甲烷排放的影响。尖峰岭热带山地雨林表现为土壤甲烷吸收,林窗和林下的年均甲烷通量分别为-0.62±0.43 nmol·m^-2·s^-1和-0.63±0.43 nmol·m^-2·s^-1。林窗和林下的土壤甲烷通量月变化总体表现为先减少后增加的循环趋势,但差异不显著（P>0.05）,其季节特征较为明显,呈现旱季高雨季低的特点。结果表明,因台风形成的6个林窗短期（6-7年）对土壤甲烷通量没有显著影响。2.明确了林窗和林下土壤甲烷通量的主要影响因子。Pearson相关性分析表明,林窗和林下的土壤含水量、土壤铵态氮含量、土壤全氮含量、土壤脲酶活性、土壤蔗糖酶活性和林下的有机碳含量与土壤甲烷通量呈极显著相关（P<0.01）,林窗和林下的土壤温度与土壤甲烷通量存在显著相关（P<0.05）。差异统计分析表明,全年和雨季的土壤温度、全年和旱季的土壤全磷含量、全年的铵态氮含量、全年和旱雨季的土壤蔗糖酶活性、全年和雨季的土壤脲酶活性在林窗和林下具有极显著差异（P<0.01）,雨季的全磷含量、旱季和雨季的铵态氮含量、雨季的pH值在林窗和林下具有显著差异（P<0.05）。土壤甲烷通量的最佳结构模型表明,土壤含水量是影响林窗和林下土壤甲烷通量最主要的环境因子。3.揭示了林窗和林下的土壤产甲烷菌的分布。尖峰岭热带山地雨林林窗的形成对土壤产甲烷菌的物种数量没有显著影响,在一定程度上增加了微生物群落的多样性,但差异不显著（P>0.05）。在门分类水平上,尖峰岭热带山地雨林林窗和林下土壤主要的古菌群为奇古菌门、广古菌门和泉古菌门。通过分析,共发现571个土壤产甲烷菌的OTU,包括2纲3门4科5属。4.探讨了热带森林土壤非微生物甲烷排放潜力及机理。高温和高过氧化氢含量可显著促进土壤非微生物甲烷的排放,表明热带森林土壤中至少存在两种非微生物甲烷排放机制（热降解和自由基机制）。适宜的土壤含水量（0-100%）和有机碳含量与甲烷排放速率具有极显著正相关关系（P<0.01）,有氧条件下非微生物甲烷排放速率显著高于厌氧条件,说明土壤含水量、土壤有机碳和氧气含量等环境因子均可对土壤非微生物甲烷的排放速率产生影响。本研究计算得出尖峰岭热带山地雨林土壤每克干土的非微生物甲烷最大的排放潜力为212.45 ng·g（dw）^-1。