闽江河口沼泽湿地间隙水乙酸垂直分布、月动态及与甲烷产生/排放的关系

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闽江河口湿地是我国东南沿海地区最具代表性河口湿地之一。本研究以闽江河口鳝鱼滩互花米草潮汐沼泽湿地和短叶茳芏潮汐沼泽湿地为研究对象,测定研究了2个湿地不同深度土壤间隙水中乙酸、甲酸、溶解性甲烷、溶解性二氧化碳和硫酸盐浓度的垂直分布及月动态,同步原位测定了互花米草沼泽湿地和短叶茳芏沼泽湿地甲烷排放通量,并运用泥浆厌氧培养法测定了不同深度土壤甲烷产生潜力,以期揭示闽江河口主要潮汐沼泽湿地土壤间隙水中甲烷产生基质-乙酸和甲酸,以及间隙水中溶解性甲烷、溶解性二氧化碳和硫酸盐浓度的月动态特征及垂直分布格局,并探讨他们与甲烷排放通量之间的关系。(1)互花米草沼泽和短叶茳芏沼泽湿地土壤间隙水乙酸浓度的变化范围分别为0.04-88.6μM和0.05-12.94μM:甲酸为0.17-36.2μM和0.08-13.5μM;溶解性甲烷为0.08-433.50μM和0.08-124.62μM;溶解性二氧化碳为20.61-2608.15μM和17.04-124.62μM;硫酸盐为0.02-6.84mM和0.08-7.92mM。(2)2个湿地土壤间隙水溶解性甲烷浓度分别与二氧化碳和硫酸盐浓度分别呈极显著正相关关系和极显著负相关关系,互花米草湿地土壤间隙水溶解性甲烷浓度与乙酸浓度呈极显著正相关。在不同月份、不同土层的溶解性甲烷与影响因子之间相关性变化较大。(3)互花米草沼泽湿地甲烷排放通量年均值为305.21mg·m-2·-1,短叶茳芏沼泽湿地为1.91mg·m-2h·h-1,两者具有显著差异性。2个沼泽湿地甲烷排放通量与土壤间隙水中乙酸、溶解性甲烷、溶解性二氧化碳及硫酸盐含量在不同的月份出现了此消彼长的变化过程。(4)互花米草沼泽湿地甲烷产生潜力年均值为0.0581μg·g-1·d-1,短叶茳芏为0.0129μg·g-1·d-1,互花米草沼泽湿地土壤甲烷产生潜力显著高于短叶茳芏,甲烷产生潜力的变化与间隙水乙酸、溶解性二氧化碳和硫酸盐含量在不同月份出现此消彼长的变化过程。
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