【摘要】:濕地是大氣中溫室氣體重要的排放源或匯,同時也是對全球氣候變化與人類活動響應(yīng)最為敏感的生態(tài)系統(tǒng)之一。海平面上升引起的鹽水入侵對濱海濕地的影響已成為全球性的環(huán)境問題,并深刻影響著河口濕地溫室氣體的產(chǎn)生與排放。為了更深入地了解鹽水入侵對河口濕地溫室氣體產(chǎn)生與排放的影響,并為濕地溫室氣體減排提供有效的管理方式,本研究以位于中亞熱帶與南亞熱帶過渡區(qū)的閩江河口淡水濕地為研究區(qū)域,通過野外采集與室內(nèi)實驗,對模擬鹽水入侵情景下的短葉茳芏淡水濕地生態(tài)系統(tǒng)溫室氣體產(chǎn)生與排放過程進行了研究。主要研究結(jié)論如下:(1)鹽度大于10‰的模擬鹽水入侵對河口淡水濕地土壤CH4產(chǎn)生潛力具有顯著抑制效應(yīng),而低于10‰的模擬鹽水入侵對CH4產(chǎn)生潛力無顯著影響;鹽度范圍0.5~7.5‰的模擬鹽水入侵在一定程度上促進河口淡水濕地土壤CO2產(chǎn)生潛力,而大于15‰的鹽水入侵則表現(xiàn)出顯著抑制效應(yīng);模擬鹽水入侵對土壤N2O產(chǎn)生潛力的影響不顯著。(2)不同潮汐階段和鹽度的交互作用對土壤CH4排放產(chǎn)生顯著影響。模擬鹽水入侵事件期間,不同潮汐階段土壤CH4排放對鹽度的響應(yīng)特征不同。漲潮前,不同鹽度的鹽水入侵事件顯著抑制了土壤CH4排放;淹水期和退潮后,不同鹽度的鹽水入侵事件對CH4排放的影響不顯著。(3)不同潮汐階段和鹽度的交互作用對土壤CO2排放產(chǎn)生顯著影響。模擬鹽水入侵事件期間,不同潮汐階段鹽度對土壤CO2排放的影響不同。漲潮前和淹水期鹽水入侵事件期間,不同鹽度的鹽水入侵對土壤CO2排放影響不顯著;退潮后,不同鹽度的鹽水入侵事件顯著促進了土壤CO2排放。模擬鹽水入侵事件對退潮后N2O排放的影響不顯著。(4)中型生態(tài)系模擬實驗表明,鹽分輸入顯著抑制淡水濕地生態(tài)系統(tǒng)CH4排放,有機碳輸入顯著促進淡水濕地生態(tài)系統(tǒng)CH4排放。然而,三價鐵輸入、鹽水入侵耦合有機碳輸入、鹽水入侵耦合三價鐵輸入三種處理均未顯著影響淡水濕地生態(tài)系統(tǒng)CH4排放通量。(5)有機碳輸入顯著促進淡水濕地生態(tài)系統(tǒng)CO2排放,鹽分輸入、三價鐵輸入、鹽水入侵耦合有機碳輸入、鹽水入侵耦合三價鐵輸入均未對淡水濕地生態(tài)系統(tǒng)C02排放通量產(chǎn)生顯著影響。(6)有機碳輸入、三價鐵輸入、鹽水入侵耦合有機碳輸入均顯著抑制了淡水濕地生態(tài)系統(tǒng)N20排放通量。鹽分輸入、鹽水入侵耦合三價鐵輸入對淡水濕地生態(tài)系統(tǒng)N20排放通量的影響不顯著。(7)植物生長季內(nèi)閩江河口濕地生態(tài)系統(tǒng)CH4和CO2排放與β-葡萄糖苷酶(pG)和纖維素水解酶(CBH)活性正相關(guān),N2O排放與β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)和酸性磷酸酶(AP)活性正相關(guān)。(8)基于100年尺度的全球增溫潛勢,在鹽水入侵情景下,閩江河口淡水濕地C02在溫室氣體總排放量中的貢獻最大,各鹽水入侵處理均達90%以上。有機碳輸入、鹽水入侵耦合有機碳輸入顯著提升了閩江河口淡水濕地溫室氣體的綜合全球增溫潛勢。
【學位授予單位】:福建師范大學
【學位級別】:博士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:X171
【參考文獻】
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本文編號:
2790847
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