鄱阳湖湿地甲烷排放通量与甲烷产生潜力及其影响因素研究

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1、分类号：密级：UDC：学号：405827212042南昌大学硕士研究生学位论文鄱阳湖湿地甲烷排放通量与甲烷产生潜力及其影响因素研究StudyonInfluenceFactorsonMethaneEmissionFluxandMethaneProductionCapacityinPoyangLakeWetland王佳佳培养单位（院、系）：资源环境与化工学院指导教师姓名、职称：弓晓峰教授申请学位的学科门类：工学学科专业名称：环境科学与工程论文答辩日期：2015年5月27日答辩委员会主席：评阅人：2015年月日一、学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进

2、行的研究工作及取得的研宄成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研宄成果，也不包含为获得南昌大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研宄所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名（手写)：签字日期：y/f年月日二、学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解南昌大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权南昌大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫

3、描等复制手段保存、汇编本学位论文。同时授权北京万方数据股份有限公司和中国学术期刊（光盘版）电子杂志社将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》和《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》中全文发表，并通过网络向社会公众提供信息服务，同意按“章程”规定享受相关权益。学位论文作者签名（手写)：导师签名（手写)：签字日期：年月日签字曰期：年<月/曰论文题目鄭沙-邦遂靡也姓名-YlMl学号4■哎yj沐〇私论文级别博士□硕士■院/系/所专业4知“道E_mail备注：□公开□保密（向校学位办申请获批准为“保密”，______年_月后公开)本研究受国家自然科学基金项目（21067008）

4、；江西省研究生创新专项基金（YC2013-S023）资助ACKNOWLEDGEMENTSThepresentresearchwasfinancedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina(No.21067008)andGraduateStudentInnovationFundofJiangxiProvince(YC2013-S023).摘要摘要全球气温变暖形势严峻，甲烷（CH4）作为第二大温室气体具有较大的增温潜势逐渐受到人们的关注。湿地作为甲烷最大的自然排放源对甲烷的排放量贡献显著，为揭示环境条件变化对湿地甲烷产生潜力的影响机

5、理，深入探讨湿地碳源、碳汇功能转换对生态系统的影响，本文选取中国第一大淡水湖湿地——鄱阳湖湿地为研究区域，围绕不同影响因素对湿地甲烷产生潜力的影响及不同因子之间的相互作用这一关键科学问题，结合江西省土壤元素的分布情况，展开了腐殖质、Fe（III）、Mn（IV）、温度、pH和有机物种类等环境因素对湿地土壤甲烷产生潜力影响的研究，对明确鄱阳湖湿地甲烷排放的分布特征、不同影响因素对湿地甲烷产生的影响机理与竞争作用有明确的指导意义。本文研究结果如下：（1）鄱阳湖湿地甲烷排放通量呈现明显的季节变化特征：夏季排放量最高为0.250mg·m-2·h-1，春秋次之，分别为0.094和0

6、.082mg·m-2·h-1，冬季最低为1.64×10-3mg·m-2·h-1；日排放通量表现为日间高夜间低且与气温变化一致；一定温度范围内，甲烷排放通量随温度呈指数式增长，但甲烷排放通量随水位的增长方式比较复杂。（2）三甲胺是鄱阳湖底泥产甲烷的主要底物，与该区域沉积物呈弱碱性有关；对照组甲烷产生潜力的最大值为0.0131μgCH-1-14g(soild.w.)d，三甲胺对甲烷产生潜力的促进作用为对照组的20.63–45.22倍，乙酸的促进作用较弱，为对照组的3.39–6.35倍；需要注意的是三甲胺浓度过高促进作用反而下降。（3）鄱阳湖底泥产甲烷的最适温度为35℃，即使

7、底物充足，温度过低（15℃）或过高（55℃）仍会抑制甲烷的产生；中性偏碱性条件更适合鄱阳湖底泥的产甲烷活动，与温度相比pH对甲烷产生的影响较小。（4）不同电子受体对甲烷产生潜力的抑制作用表现为：FeCl3>MnO2>DOM>Fe2O3，且高浓度的FeCl3不仅降低了甲烷产量还推迟了甲烷的产生时间；FeCl3、MnO2、Fe2O3浓度越高对甲烷产生的抑制作用越大而DOM的抑制作用与它们相反；尽管DOM对甲烷产生潜力的抑制作用并不是很明显，但是它作为天然电子受体对抑制甲烷产生具有重要的意义。关键词：鄱阳湖；甲烷排放；甲烷产生；环境因素；电子受