短期排水下泥炭酶活性和碳循环过程的模拟实验研究

摘要：

为了认知短期排水下泥炭的碳循环过程,在吉林省白江河泥炭沼泽中,采集泥炭柱;在实验室中,开展泥炭柱培养实验,设置了57 cm、40 cm和20 cm共3种积水深度,进行控水模拟实验,在50 d的平衡期和70 d的控水期实验后,在3种积水深度下,测定0～3 cm深度、3～20 cm深度和20～40 cm深度泥炭中的β-葡萄糖苷酶、N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶、磷酸酶和酚氧化酶活性以及酚类化合物含量,同时测定CO2和CH4排放通量以及孔隙水中的溶解态CH4、可溶性有机碳和可溶性无机碳浓度,并分析了这些指标之间的关系.研究结果表明,随着积水变浅,各深度泥炭样品中的酚类化合物含量减小,β-葡萄糖苷酶、磷酸酶和酚氧化酶的活性总体在增大,CH4排放通量减小,CO2排放通量增大,泥炭孔隙水中的溶解态CH4和可溶性无机碳浓度总体上都减小,可溶性有机碳浓度增大;在同一积水深度下,随着采样深度增加,泥炭样品中的酚类化合物含量增大,β-葡萄糖苷酶、N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶和磷酸酶活性都逐渐减小,酚氧化酶活性总体在增大;泥炭样品中的β-葡萄糖苷酶活性与磷酸酶活性显著正相关,与酚类化合物含量显著负相关,磷酸酶活性与酚类化合物含量显著负相关;随着CH4排放通量增大,泥炭孔隙水中的溶解态CH4浓度显著增大;随着CO2排放通量增大,泥炭孔隙水中的可溶性无机碳浓度显著减小.

关键词：泥炭、排水、酶活性、碳循环、温室气体

所属期刊栏目：18

分类号：P966(自然资源学)

资助基金：国家自然科学基金41971118;41601098

在线出版日期：2021-03-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：730-739