模擬氣候條件對田間甲烷排放及相關微生物的影響.pdf

1、全球氣候變化問題近年來已成為了人們關注的熱點問題，許多研究者對全球變暖后的自然現(xiàn)象進行了多方面的深入研究。甲烷是大氣中重要的溫室氣體之一，對全球氣候變化有重要的影響，甲烷主要來源于生物質及化石燃料的燃燒和微生物參與的甲烷產(chǎn)生過程;其匯主要是大氣對流層中羥基自由基的氧化和土壤中微生物的氧化兩種。本次研究采用了兩種典型土壤，分別是受人類影響較小的森林紅壤和長期受人類影響的菜園土。
　　為了模擬全球氣候變化，本試驗安裝了人工氣候變化裝置

2、（小溫室）。使用小溫室可以在田間制造升溫干旱的條件，造成溫室內外2-5℃的溫差和5-10％(土壤孔隙含水量)的濕度差。我們對森林紅壤的一部分小區(qū)施用了尿素，菜園土一部分小區(qū)也被施用了尿素，同時在菜園土中還增加了施用有機肥的處理。整個試驗分為兩個階段，第二階段試驗開始時拆除了一部分第一階段試驗中的溫室以研究拆除溫室的處理在第二階段甲烷排放和相關微生物的變化的情況。通過以上研究可以揭示在全球氣候變化及不同施肥處理的影響下，土壤中甲烷排放及相

3、關微生物的變化規(guī)律。研究結果如下:
　　菜園土的試驗說明土壤濕度是影響菜園土中甲烷排放的關鍵因子，溫室內外的土壤濕度差異使得溫室內土壤的甲烷排放量減少;菜園土試驗第二階段的土壤濕度普遍大于第一階段，導致第二階段土壤的甲烷排放量相比第一階段有顯著的提高;除了少數(shù)使用有機肥處理的菜園土中，由于有機碳的供應激發(fā)了產(chǎn)甲烷菌的生長以外，其他大部分處理的產(chǎn)甲烷菌豐度都保持在較低的水平，且處理間不具有任何差異;甲烷氧化菌的豐度也主要受到土壤濕度

4、的影響，隨著土壤濕度的增加，甲烷氧化菌豐度顯著降低;肥料的施用可能是通過激發(fā)甲烷氧化菌的活性來減少土壤中甲烷的排放。
　　反觀森林紅壤的試驗結果發(fā)現(xiàn)，酸性的土壤條件和低有機質的條件是限制甲烷排放的關鍵因子，相比于菜園土的試驗，森林紅壤的甲烷排放量、產(chǎn)甲烷菌豐度和甲烷氧化菌豐度都要顯著低于菜園土;同時又因為森林紅壤試驗的兩個階段分別經(jīng)歷了不同的季節(jié)，導致第二階段試驗無論是絕對溫度還是溫室內外溫差都要比第一階段大很多，進而使得第二階段