河濱修復(fù)濕地甲烷排放及其影響因素試驗研究.pdf

1、河濱濕地生態(tài)系統(tǒng)在全球碳循環(huán)中起著重要作用。河濱濕地在固碳的同時還會釋放溫室氣體，因此其碳源和碳匯功能成為全球氣候變化的重點研究問題之一。而甲烷作為主要溫室氣體之一，對全球溫室氣體排放的貢獻(xiàn)率高達(dá)20～39％。近年來，針對人類活動導(dǎo)致河濱濕地結(jié)構(gòu)與功能退化的情況，世界各國都在積極采取措施新建和修復(fù)河濱濕地，以恢復(fù)其生態(tài)服務(wù)功能。目前，新建和修復(fù)河濱濕地在凈化水質(zhì)、面源污染治理等方面已有較多的研究，然而其甲烷排放的情況還不明確。
　

2、　本文以自行設(shè)計和建造的河濱濕地為研究對象，針對其主要可控因素——植物配置及水文條件進(jìn)行人為調(diào)控，并配合外加碳源手段，開展修復(fù)河濱濕地的甲烷排放現(xiàn)場試驗工作，以研究河濱修復(fù)濕地在不同條件下的甲烷排放規(guī)律，探討減少甲烷排放的調(diào)控途徑，為河濱濕地的優(yōu)化設(shè)計和有效管理提供科學(xué)依據(jù)。
　　主要研究結(jié)果如下:
　　(1)不同植被類型甲烷排放通量的對比分析結(jié)果顯示，通氣組織較發(fā)達(dá)的蘆葦和水蔥表現(xiàn)出較低的甲烷排放，僅為黃菖蒲的30％左右，

3、說明通氣組織可能對甲烷排放具有抑制作用。植株密度較大的情況下可能會促進(jìn)甲烷排放，因為較高的植株密度會產(chǎn)生更多的凋落物和分泌物，增加土壤有機(jī)碳的累積，為甲烷產(chǎn)生提供更多基質(zhì)，另一方面，可以為甲烷傳輸提供更多的通道，導(dǎo)致甲烷排放量增多。
　　(2)在水位為-20～+20cm之間，甲烷排放通量與水位高度顯著正相關(guān)，甲烷排放通量隨著水位的升高而呈指數(shù)增加，說明水位升高會明顯促進(jìn)甲烷排放。-20～0cm水位僅表現(xiàn)出少量甲烷排放，三者之間無顯

4、著差異(P＞0.05)，但與10cm和20cm水位的甲烷排放量差異顯著，說明淹水環(huán)境是促使甲烷產(chǎn)生的必要條件，且隨著水位的升高，其對甲烷排放促進(jìn)作用的貢獻(xiàn)率也會增加。
　　(3)濕地淹水時間的長短會對甲烷排放量產(chǎn)生顯著影響。當(dāng)水位達(dá)到0cm以上后，甲烷排放量隨著淹水時間變長而逐漸增加，在淹水20多天后達(dá)到峰值，之后呈現(xiàn)出降低的趨勢。
　　(4)添加130g/kg和260g/kg有機(jī)碳時的甲烷排放量均高于空白對照，且甲烷排放量