【摘要】:濕地是重要的甲烷排放源,同時(shí)也是對(duì)全球氣候變化與人類活動(dòng)響應(yīng)最為敏感的生態(tài)系統(tǒng)之一,多樣化的電子受體與電子傳遞體通過(guò)酸沉降、鹽水入侵、水土流失、污水排放等途徑進(jìn)入濕地,深刻影響著濕地甲烷代謝過(guò)程。甲烷厭氧氧化是甲烷代謝過(guò)程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為了更加深入地了解河口濕地甲烷厭氧氧化特征,并為濕地甲烷減排提供有效地管理方式,本研究以位于中亞熱帶與南亞熱帶過(guò)渡區(qū)的閩江河口濕地為研究區(qū)域,通過(guò)野外采集與室內(nèi)實(shí)驗(yàn),對(duì)鹽-淡水環(huán)境條件下的短葉茳芏濕地甲烷厭氧氧化過(guò)程及其機(jī)制進(jìn)行了研究。主要研究結(jié)果如下: (1)原位甲烷與電子受體濃度剖面特征、甲烷同位素比值剖面特征;室內(nèi)培養(yǎng)甲烷產(chǎn)生抑制劑添加后甲烷厭氧氧化速率、同位素自然豐度法和穩(wěn)定性同位素稀釋法中δ13C-CO2值隨著培養(yǎng)時(shí)間變化的實(shí)驗(yàn)結(jié)果均表明閩江河口鹽-淡水環(huán)境條件下的短葉茳芏濕地發(fā)生了甲烷厭氧氧化。 (2)同位素稀釋法培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,硝酸鹽、亞硝酸鹽、三價(jià)鐵、硫酸鹽作為電子受體均可參與閩江河口濕地甲烷厭氧氧化,其中三價(jià)鐵是驅(qū)動(dòng)閩江河口鹽-淡水環(huán)境條件下的濕地甲烷厭氧氧化的關(guān)鍵電子受體。此外,該實(shí)驗(yàn)結(jié)果還表明,閩江河口鹽-淡水環(huán)境條件下的濕地甲烷厭氧氧化以微生物作用下的厭氧氧化為主。 (3)閩江河口濕地甲烷厭氧氧化速率季節(jié)性變化表現(xiàn)為1月最大為41.76μg g-d-1,8月最小為3.46μg g-1d-1,年均值為10.97μg g-1d-1;在夏季與冬季,鹽-淡水環(huán)境條件下的鱔魚灘濕地、蝙蝠洲濕地和塔礁洲濕地0-100cm土層中甲烷厭氧氧化速率平均值分別為1.53、1.59、1.00μg g-1d-1,和1.90、1.54和1.23μg g-1d-1。間隙水溶解性甲烷濃度、土壤三價(jià)鐵濃度、pH、Eh、鹽度與根系活力均對(duì)甲烷厭氧氧化速率的季節(jié)性變化具有重要的調(diào)節(jié)作用,鹽-淡水環(huán)境條件對(duì)閩江河口濕地甲烷厭氧氧化速率的空間變化具有重要的影響。 (4)閩江河口濕地甲烷厭氧氧化速率與甲烷產(chǎn)生速率(R=0.750,P0.001)、甲烷好氧氧化速率(R=0.768,P0.001)都呈極顯著正相關(guān)關(guān)系。
【學(xué)位授予單位】:福建師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:X171
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):
2734200
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