模拟盐度脉冲耦合潮汐过程对闽江河口湿地土壤含碳温室气体排放的影响

摘要

为了探究台风风暴潮导致的盐度脉冲、潮汐涨落以及两者的耦合作用对河口湿地土壤二氧化碳（CO2）与甲烷（CH4）排放产生的影响，选取闽江河口道庆洲短叶茳芏湿地土壤为研究对象，通过室内模拟实验，研究不同潮汐过程情景下由于盐度和潮水涨落变化，河口湿地CO2与CH4排放特征并分析其主要影响因子。研究结果表明：（1）潮汐淹水显著抑制CO2排放，但促进CH4排放（P＜0.05）。盐度增加（0—8‰）促进了土壤CO2排放（P＞0.05）;0—2‰盐度促进土壤CH4排放（P＞0.05）,2‰—8‰盐度抑制土壤CH4排放（P＜0.05）。（2）盐度脉冲耦合潮汐过程显著抑制了CH4排放（P＜0.05）,且一定程度上抑制了CO2排放（P＞0.05）。（3） CO2排放与孔隙水中的氨态氮（NH+4-N）呈极显著正相关（P＜0.01）,与硝态氮（NO-3-N）、可溶性有机碳（DOC）和土壤pH呈显著负相关（P＜0.05）。盐度脉冲耦合潮汐过程对CO2与CH4排放的影响是一个正负消长的博弈过程，在0—8‰的盐度内，潮汐淹水对CO2排放的影响更大，而盐度在CH4排放中起主导作用。相较于盐度，潮汐淹水是影响闽江河口湿地含碳温室气体全球增温潜势的主导因素。