不同地区稻田土壤甲烷氧化碳同位素分馏特征及其影响因素研究

• 作者: 刘梅先 张晓艳 徐华 马静
• 来源期刊: 生态环境学报
• 学科: 农学
• 关键词: 稻田土壤 甲烷排放 甲烷氧化 同位素分馏
• 年，卷（期）: 2016,（6）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 927-933
• 页数: 7页
• 分类号: S15|X132
• 字数: 5543字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16258/j.cnki.1674-5906.2016.06.003

摘要

稻田CH4氧化是CH4排放的自然调节，受多种因素的影响。中国水稻种植区分布广，不同地区的气候环境条件以及水肥管理措施，都会影响稻田CH4氧化及碳同位素分馏过程。因此，对比研究不同地区稻田甲烷氧化和同位素分馏规律，甄别其影响因子，有助于进一步认识稻田甲烷氧化规律，也可为稻田温室气体减排调控提供科学依据。文章基于稳定性碳同位素的方法，结合室内好氧培养试验，测定了全国主要水稻产区（四川、湖南、江西、浙江、广东和辽宁）典型稻田土壤的CH4氧化过程，确定了CH4氧化碳同位素分馏系数αox，研究了不同稻田土壤在不同水分条件下的CH4氧化和同位素分馏的差异及规律。结果表明，四川资阳以及湖南宝洞峪的水稻土壤CH4氧化潜力相对偏低，平均为其他地区土壤的六分之一。同时，不同地区稻田土壤CH4氧化同位素分流系数（13C）αox差异较大，且与CH4氧化潜力呈显著负相关。在85%WHC（soil water holding capacity）和1∶1水土质量比时，相关系数分别为-0.85（P=0.032）和-0.82（P=0.047）。进一步研究发现，土壤CH4氧化潜力与土壤活性铁含量呈显著正相关，在85%WHC和1∶1水土质量比时，相关系数分别为0.86（P=0.042）和0.90（P=0.035）；而αox则与土壤活性铁含量呈显著负相关，85%WHC和1∶1水土质量比时，相关系数均为-0.92（P=0.026）。由以上结果可知，土壤水分和土壤活性铁是影响CH4氧化潜力和碳同位素分馏的重要因素，而有关其作用机制仍需进一步的研究。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	马静	土壤与农业可持续发展国家重点实验室中国科学院南京土壤研究所	5	66	3.0	5.0
2	徐华	土壤与农业可持续发展国家重点实验室中国科学院南京土壤研究所	5	117	4.0	5.0
3	张晓艳		7	16	2.0	4.0