Testing models of aquatic [N.sub.2]O flux for inland waters

The current Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) method for tabulating agricultural nitrous oxide ([N.sub.2]O) emissions suggests that aquatic ecosystems may be important [N.sub.2]O sources. However, estimates are highly uncertain, and the method to estimate emissions is rarely tested. The default IPCC emission factor for groundwater and surface drainage ([EF.sub.5-g]; defined as [N.sub.2]O-N:nitrate-N) has been lowered recently. Our data support further reduction. Notably, we present the first [EF.sub.5-g] data under ice, which reflects groundwater inputs not confounded by gas exchange. These under- ice data suggest an [EF.sub.5-g] of 0.13%, approximately half the current IPCC default value. Our data from the open-water season also suggest a reduction to 0.11% (based on annual means). The data highlight major problems with the IPCC method. [EF.sub.5-g] was extremely variable, with the highest values observed in a stream that was a net sink of [N.sub.2]O. Testing the overall method for freshwater emissions is more problematic because of the multidecade transit time from headwaters in our study region to the Atlantic Ocean and limited information on emissions from lakes. La methode couramment utilisee par le Groupe d'experts intergouvernemental sur revolution du climat (GIEC-IPCC, Intergovernmental Panel on Climate Change) pour comptabiliser les emissions agricoles d'oxyde nitreux ([N.sub.2]O) indique que les ecosystemes aquatiques peuvent representer des sources significatives de [N.sub.2]O. Cependant, ces estimations sont tres incertaines et la methode pour calculer les emissions est rarement evaluee. Le facteur par defaut des emissions de l'IPCC pour les eaux phreatiques et les ecoulements de surface ([EF.sub.5-g] ; defini comme [N.sub.2]O-N:N-nitrate) a ete abaisse recemment. Nos donnees appuient une reduction additionnelle. En particulier, nous presentons les premieres donnees [EF.sub.5-g] sous la glace qui refletent les apports des eaux souterraines, sans l'effet confondant des echanges gazeux. Ces donnees sous la glace suggerent un [EF.sub.5-g] de 0,13 %, a peu pres la moitie de la valeur par defaut actuelle de l'IPCC. Nos donnees recoltees durant la saison d'eau libre suggerent aussi une reduction a 0,11 % (d'apres les moyennes annuelles). Ces donnees soulignent des problemes significatifs avec la methode de l'IPCC. Les valeurs d'[EF.sub.5-g] sont extremement variables et les valeurs les plus elevees ont ete observees dans un cours d' eau qui represente un puits net de [N.sub.2]O. La verification de la methode globale pour les emissions en eau douce pose des problemes supplementaires a cause du temps de transition de l'ordre de plusieurs decennies depuis les eaux d'amont dans notre region d'etude jusqu'al'Atlantique et du peu d'information disponible sur les emissions par les lacs. [Traduit par la Redaction]
Introduction Nitrous oxide ([N.sub.2]O) is a potent greenhouse gas, with 298 times the warming potential of carbon dioxide ([GWP.sub.100]; IPCC 2007, p. 212). It has contributed approximately 6% to increases [...]