峡谷型水库温度分层期关键界面N2O的产生和释放机理

• 作者: 刘小龙 李军 李思亮 杨静 王中良 白莉 陈赛男 高蝶
• 来源期刊: 生态学杂志
• 关键词: 梯级水库 温室气体 氮循环 均温层 氧化亚氮
• 年，卷（期）: 2020,（8）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 2737-2747
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13292/j.1000-4890.202008.007

摘要

温度分层期峡谷型水库不同界面上氮的动态转化过程对准确评价水体N2O产生机理和释放通量具有重要的影响.通过采集乌江中上游梯级开发的洪家渡水库、东风水库和乌江渡水库的温度分层期水体样品,分析了氮形态和N2O的含量.结果 发现,洪家渡水库、东风水库和乌江渡水库剖面水体N2O含量分别为14.3 ～64.4、16.5～35.7与17.0～70.8nmol·L-1,均表现为大气N2O的释放源.东风水库全剖面和乌江渡水库均温层以上(0～58 m)的△N2O与表观氧利用(AOU)之间具有显著相关关系,说明其N2O的产生主要受控于硝化作用.乌江渡水库和洪家渡水库均温层的DO、NO3--N和N2O剖面变化规律表明,乌江渡水库均温层主要为利用原位NO3-进行的反硝化作用,而洪家渡水库均温层反硝化作用则主要利用上层水体传输的NO3-.洪家渡、东风和乌江渡水库的水-气界面N2O释放通量分别为0.4、0.5与0.4 μmol·m-2·h-1,均显著高于10年前同期的释放水平,说明随着水库库龄增大和水库自身蓄水调节方式的改变,水库N2O释放潜能有逐渐增大的趋势.洪家渡、东风和乌江渡水库在7月份以下泄水方式释放的N2O量分别为0.19×104、1.6×104与6.7× 104 mol,在梯级开发的河流-水库体系中,下泄水体排放的N2O量受水库间的联合调度和蓄水调节方式的影响.