闽江河口沼泽湿地土壤甲烷产生潜力及其影响因子

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闽江河口沼泽湿地是我国东南沿海最具代表性的河口湿地之一,芦苇和咸草是主要的本地优势植物,互花米草为外来入侵种。本文采用室内厌氧培养法,研究了闽江河口以上植物占优势的湿地土壤CH4产生潜力,探讨了不同环境因子对CH4产生的影响。研究成果填补了我国在河口湿地CH4产生方面研究的不足。本文研究结果如下:(1)3种植物沼泽湿地土壤的CH4产生率在培养前期达到最大值后,随培养时间逐渐降低。不同植物湿地土壤CH4产生率不同,互花米草湿地>芦苇湿地>咸草湿地。不同质地土壤CH4的产生率不同,粒径较小的土壤CH4产生率较大。(2)3种植物沼泽湿地土壤CH4产生量中有31.8%-62.4%被氧化,在土壤表层最大并随着土壤深度逐渐变小。不同深度土壤的CH4氧化率和产生率具有显著相关性。(3)3种植物沼泽湿地表层土壤醋酸发酵途径产CH4的比重占到了60%-70%,而底层土壤醋酸途径产CH4所占比重降至30%左右。(4)土壤中添加甲醇、醋酸、甲胺、三甲胺和H2/CO2对CH4产生有不同程度的促进作用。甲醇和三甲胺能够显著提高CH4产生率,而H2/CO2效果不明显。(5)湿地土壤温度在一定范围内与CH4产生率成正相关,氧化还原电位和盐度与CH4产生率成负相关;土壤pH值在接近中性时CH4产生率最大。
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