南极粪土源CH4稳定同位素实验研究

• 作 者: 包韬[1]朱仁斌[1]白波[1]徐华[2]
• 机 构: 中国科学技术大学地球和空间科学学院极地环境研究室,安徽 合肥 230036
• 出 处: 第一届中国大地测量和地球物理学学术大会
• 发表日期: 2014年期

　　CH4是一种具有化学活性的重要温室气体,土壤是全球CH4的重要的源和汇。通过测定土壤源CH4中C、H同位素值,有助于了解土壤中CH4的产生和排放机理。本文采集了东南极阿德雷企鹅粪土(MI和GI)、帝企鹅粪土(DQ)、阿德雷鸟成土(AF),在实验室内对所采集的样品进行冻融和恒温培养实验。结果表明：除了厌氧恒温培养,新鲜阿德雷企鹅粪MI在有氧恒温、有氧冻融、厌氧冻融培养条件下CH4排放浓度随时间均呈现逐渐增加的趋势。其中MI在厌氧冻融培养下的CH4排放量最高,而在厌氧恒温培养下CH4排放量最低。和阿德雷企鹅粪MI和GI不同,帝企鹅粪DQ在有氧冻融培养下表现出更大的CH4排放浓度,而在厌氧冻融培养下的CH4排放浓度很低。阿德雷鸟成土AF在有氧冻融培养下的δ13C值明显高于厌氧冻融培养下的δ13C值,这说明厌氧培养有利于13C的富集。四种培养条件下,δ13C值与CH4浓度之间均呈现负相关关系,说明δ13C值与CH4的排放浓度有关,且随CH4浓度的增加而减小。除了阿德雷岛鸟成土AF,其它三种企鹅粪土均是在厌氧条件下比有氧条件下排放的CH4的δ13C值高。这种差异在MI和DQ两种企鹅粪上表现得尤为明显。