为研究北方泥炭沼泽湿地二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)浓度随深度的变化规律及其影响因素,选取欧洲北部典型雨养泥炭地贝尔山湿地(BBM)和舒特兹山湿地(SBM)两个采样点,通过原位采集泥炭剖面温室气体、孔隙水以及土壤样品,结合傅里叶变换红外光谱(FTIR)技术、碳氮同位素技术,探讨泥炭土壤的分解程度及温室气体浓度变化的关系.研究结果表明:(1)BBM采样点地下部的CO2浓度变化规律总体呈现随深度波动减少趋势,值多在3000 μmol/L附近波动,最大值为4210.74μmol/L(120 cm),SBM采样点的CO2浓度随深度先增后减,60 cm以上在1800 μmol/L附近波动,60 cm以下在3000 μmol/L附近波动,最大值为4191.94μmol/L(90cm);BBM和SBM地下部CH4浓度都随深度增大,并且在60cm以下浓度增加较快,BBM最大值为735.90 μmol/L(260 cm),SBM最大值为543.51 μmol/L(170 cm).(2)BBM 和SBM 的δ13CCH4的值均较小,表明大部分的12CH4仍被储存在泥炭土壤中,而两个采样点的δ13CCO2和分馏系数αc均随深度增加,表明泥炭土中产甲烷方式为浅层以乙酸产甲烷为主,深层以H2还原CO2为主.(3)C/N、碳氮同位素比值、FTIR均显示SBM和BBM的有机质分解程度较低,因为两个采样点的低可溶性有机碳浓度和低pH值不利于分解,表明该地储存着大量有机碳.通过探讨北温带
作者:张尹;于志国;金彪
来源:生态学报 2020 年 40卷 24期