2019, Vol. 40
2. 内蒙古师范大学化学与环境科学学院, 内蒙古自治区环境化学重点实验室, 呼和浩特 010022
2. Inner Mongolia Key Laboratory of Environmental Chemistry, College of Chemistry and Environmental Sciences, Inner Mongolia Normal University, Hohhot 010022, China
大气CH4浓度在过去200年来, 从715×10-9升高到1 774×10-9[1].以前, 大多数研究集中在土壤CH4排放源上[2~5].然而, 针对CH4汇的研究较少.通气排水良好的森林, 草地和农田土壤是大气甲烷的重要汇, 甚至干旱沙漠土壤都有CH4吸收存在[6], 占全球CH4汇的10%[7].对于不同环境和管理因素, CH4吸收在不同生态系统表现出很大的变化[8, 9].
盐碱土壤是地球上广泛分布的一种土壤类型, 约占陆地总面积的25%[10], 我国约有盐碱土壤0.99亿hm2, 主要分布在东北、华北、西北内陆地区以及长江以北沿海地带[11].内蒙古河套灌区盐渍化面积约24.2万hm2, 占内蒙古盐渍化土地面积70%, 位于灌区末端的乌拉特前旗达到60%以上[12], 土壤中过量盐含量造成渗透胁迫和特定离子毒性(营养失衡)影响微生物细胞活动, 影响土壤物理化学特性, 微生物酶活性及其和土壤碳氮过程相关微生物活动[13], 进而影响土壤CH4吸收.然而, 盐碱土壤对CH4消耗的报道非常有限, 盐碱程度对CH4吸收的影响在土壤CH4汇中没有考虑[14].
以前的很多研究集中在不同浓度的盐碱添加到非盐土壤对CH4吸收影响的室内培养实验中[15, 16].然而, 外源盐加入土壤对CH4吸收影响的室内培养, 土壤的微生物组成没有充足时间适应盐添加而改变的环境, 可能区别于野外天然盐碱土壤[17].
本研究选择内蒙古河套灌区农业耕作区盐碱土壤, 利用静态暗箱法野外原位观测盐碱土壤CH4吸收, 确定不同盐碱程度土壤对CH4吸收的响应, 估算不同盐碱程度土壤CH4吸收潜力, 探寻不同盐碱程度土壤控制CH4吸收机制, 对降低我国农田温室气体吸收总量估算不确定性具有十分重要的意义.
1 材料与方法 1.1 研究地区概况研究区位于内蒙古河套灌区最具代表性的盐碱土壤种植区——乌拉特前旗灌域, 该地处于我国西北黄河上中游干旱、半干旱地区, 属于中温带大陆性季风气候.历年平均日照时数为3 202 h, 年平均气温在3.6~7.3℃范围内变化, 最高和最低极端温度分别为38.9和-36.5℃, 无霜期每年120 d左右, 年平均降水量200~260 mm, 年平均蒸发量1 900~2 300 mm.
该研究选择临近的不同盐碱程度土壤农田作为研究地(S1：盐化土壤, EC 4.80 dS·m-1, 盐含量1.69%; S2：强度盐碱土壤, EC 2.60 dS·m-1, 盐含量0.83%; S3：轻度盐碱土壤, EC 0.74 dS·m-1, 盐含量0.12%), 土壤盐化分级标准见表 1[16], S1、S2和S3研究地之间距离大约500 m, 土壤类型和坡度相同, 总占地面积约5 hm2, 每个研究地设置3个重复, 每个重复占地面积100 m×100 m, 土壤盐含量和理化特性见表 2和表 3.
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表 1 土壤盐化分级指标[18] Table 1 Soil salinization classification index |
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表 2 实验区不同盐碱程度土壤含盐的质量分数/% Table 2 Soil salt content in the different soils at the study site/% |
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表 3 不同盐碱程度土壤理化特性1) Table 3 Physical and chemical properties of the different saline-alkaline soils |
农田每年6月耕种, 10月收割, 每年种植作物前采用机械犁地.施肥种类：基肥施入磷酸二铵, 追肥施入尿素.肥料施用量, 向日葵种植前基肥施入总氮量100 kg·hm-2, 追肥施入总氮量200 kg·hm-2.病虫草害化学防治、P、K肥施用量以及其他田间管理措施与当地农田生产的典型管理措施相一致, 各处理相同.
1.2 气样采集与测定2014年4月~2016年10月, 利用静态暗箱法进行农田野外原位气体采集.箱子长宽高0.5 m × 0.5 m× 0.5 m.向日葵田行距50 cm, 株距30 cm.采样箱罩在行上, 箱体内没有植物.每次采集时间上午07:00~10:00, 用连接三通的100 mL注射器从采样箱的采样口抽气约100 mL, 每个气体采集时间间隔5 min (0、5、10、15和20 min), 每个盐碱程度土壤采集时间20 min, 7~9月每10 d采集1次气体, 4月和10月每月采集2次, 每个重复设置3个固定采集样品点.气体应用气相色谱仪(Agilent 6820D气相色谱仪, 美国)[17]进行测定分析.通过对每个采集箱的5个气体CH4混合比和相对应的采集间隔时间(0、5、10、15和20 min)进行直线回归, 可得到土壤CH4吸收速率.根据大气压力、气温、普适气体常数、采样箱的有效高度和CH4分子量, 得到单位面积CH4吸收通量[19].
1.3 土壤采集和测定采集气体同时利用内径5 cm、高100 cm土钻采集土壤. 7~9月每10 d采集1次, 4月和10月每月采集2次.不同盐碱程度土壤每个重复应用“S”形取样法, 选择10个取土点, 采集的土壤均匀混合, 装入密封袋, 放入4℃冰箱, 供土壤有机碳、全氮、NH4+-N和NO3--N等指标测定.土壤温度：温度测定仪(哈纳HI98501温度测定仪, 意大利); 水分：TDR水分测定仪(SPectrum TDR300土壤水分测定仪, 美国); 土壤有机碳(SOC)：TOC仪测定(Picarro TOC-CRDS, 美国); 土壤全氮(TN)、土壤铵态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N)：流动分析仪测定(Futura Alliance连续流动分析仪, 法国); 土壤pH：电位计法; EC：复合电极法; 土壤密度(ρ)：环刀法; 土壤质地：比重计速测法; 土壤盐分：碳酸根(CO32-)、重碳酸根离子(HCO3-)应用电位滴定法测定; 氯离子(Cl-)、硫酸根离子(SO42-)、钾离子(K+)、钠离子(Na+)、钙离子(Ca2+)、镁离子(Mg2+)利用电感耦合等离子体质谱仪测定(ICAP-RQ电感耦合等离子体质谱仪, 德国).
1.4 数据计算方法CH4吸收通量和CH4吸收速率计算公式分别如式(1)~(2)所示[20]
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(1) |
式中, K为CH4气体吸收通量, 单位为μg·(m2·h)-1; H为静态暗箱高度, 单位为cm; Mc为温室气体的摩尔质量, 单位为g·mol-1; V0为标准状态下CH4的摩尔体积, 单位为L·mol-1; P0和T0分别为标准状态下的大气压强和温度, 单位分别为Pa和℃; P和T分别为采样点的实际大气压强和温度, 单位分别为Pa和℃; dc/dt为采样时CH4气体浓度随时间变化的斜率, 其中c的单位为×10-6; t的单位为h.
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(2) |
式中, P为CH4吸收速率, ng·(kg·h)-1; dc/dt为单位时间培养瓶内CH4质量浓度的变化量; Vh指培养瓶内部空间的体积, mL; Ws为土样的质量, g; Mr表示CH4的相对分子质量, 16.04; MV为标准状态下1mol气体的体积, 22.4 L; T为培养温度, ℃; Tst为标准温度, 273℃.
1.5 数据统计分析数据处理和制图采用Sigmaplot 13、OriginPro 8和Excel 2010软件, 单因素方差分析(AVNOA)利用SPSS 22.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA)分析CH4吸收差异显著性, 相关分析和逐步回归分析用于土壤特性对CH4吸收影响的研究.
2 结果与分析 2.1 大气温度和降水变化2014~2016年的每年4~11月, 大气月平均温度呈现基本一致的变化趋势, 4月气温开始逐渐升高, 7~8月大气温度达到最高值, 随后开始缓慢降低. 3a中大气降水存在差异, 2014年降水量最多, 降水频率最高, 2016年降水量最少和降雨频率最低(图 1).
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图 1 2014~2016年大气温度和降水变化量 Fig. 1 Variations in the temperature and precipitation for 2014, 2015, and 2016 |
2014~2016年3个作物生长季, 3种不同盐碱程度土壤(S1、S2和S3)CH4吸收通量季节性变化差异明显, 盐碱土壤CH4吸收通量均值0.001~0.108 mg·(m2·h)-1, CH4通量是负值, 表明盐碱土壤是大气CH4的汇.随作物生长发育, 3种不同盐碱程度土壤在7月和8月均出现明显吸收峰, 2014年最大值0.271 mg·(m2·h)-1和0.201 mg·(m2·h)-1; 2015年0.199 mg·(m2·h)-1和0.234 mg·(m2·h)-1; 2016年0.292 mg·(m2·h)-1和0.261 mg·(m2·h)-1.而在4~6月以及9~11月CH4吸收通量均较小.盐化土壤S1变化趋势平缓, 无明显吸收峰出现, 2014~2016年CH4吸收最大值0.058、0.118和0.113 mg·(m2·h)-1.整个生长季S1盐化土壤CH4吸收通量最低; S3轻度盐碱土壤CH4吸收通量最高(图 2).
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图 2 2014~2016年不同盐碱程度土壤CH4吸收通量 Fig. 2 Changes in the CH4 uptake fluxes in S1, S2, and S3 from 2014 to 2016 |
S1、S2和S3土壤CH4累积吸收量2014年作物生长季(F=18.0, P＜0.001), 2015年作物生长季(F=23.6, P＜0.001)和2016年作物生长季(F=28.4, P＜0.001)均存在显著差异.轻度盐碱土壤S3的CH4累积吸收量最高, 盐化土壤S1的CH4累积吸收量最低.随土壤盐碱程度增加, CH4累积吸收量降低. 2014、2015和2016年作物生长季(4~10月)轻度盐碱土壤累积吸收量分别为150.0、119.6和99.9 mg·m-2; 强度盐碱土壤CH4累积吸收量与轻度盐碱土壤比较分别降低27%、28%和19%;盐化土壤与轻度盐碱土壤相比, CH4累积吸收量分别降低35%、35%和53%. 3种不同盐碱程度土壤年际CH4累积吸收量表现为2014年>2015年>2016年, 2014年不同盐碱程度土壤CH4累积吸收量最高(图 3).
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图 3 2014~2016年作物生长季盐碱土壤不同盐碱程度CH4累积吸收量 Fig. 3 Cumulative CH4 uptake of the saline-alkali soils during the growing seasons in 2014, 2015, and 2016 |
利用Canoco4.5 for windows软件的除趋势对应分析(detrended correspondence, DCA), 采用线性拟合模型, 选择冗余分析法, 以CH4吸收通量的矢量箭头为轴可将样本分为2014年S1、S2和S3土壤为1、2和3; 2015年S1、S2和S3土壤为4、5和6; 2016年S1、S2和S3土壤为7、8和9.盐碱土壤CH4吸收通量与电导率的投影在第一主成分轴的正方向和反方向, 盐碱土壤电导率越大, CH4吸收通量越小.第一主成分轴(X轴)和第二主成分轴(Y轴), 两个主成分轴共解释环境变量的98.9%.由Monte Carlo法检验后表明：盐碱土壤电导率EC与土壤CH4呈负相关, Pearson相关系数r为-0.880 9 (P < 0.01, n=9), 盐碱土壤电导率EC越高, CH4吸收速率越低.土壤温度(T)、水分含量、NH4+-N、NO3--N与土壤CH4吸收无显著相关性(P>0.05), 见表 4和图 4.
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表 4 不同盐碱程度土壤基本理化特性1) Table 4 Physiochemical properties of the three soils with different saline-alkaline content |
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图 4 盐碱土壤CH4吸收和环境因子冗余分析 Fig. 4 Redundancy analyses of the correlation between the CH4 uptake and environmental factors |
2014~2016年, 河套灌区3种不同盐碱程度土壤CH4吸收通量均值31.76 μg·(m2·h)-1, 与全球大多数土壤CH4吸收研究结果接近.内蒙古荒漠草原平均吸收速率46.4 μg·(m2·h)-1[21], 荒漠土壤在10~38 μg·(m2·h)-1之间[6].生态系统和区域环境的改变影响CH4吸收[22, 23]. 3种不同盐碱程度土壤CH4吸收通量季节变化规律为7~8月出现吸收高峰(图 2). S1、S2和S3中土壤水分、温度季节性变化趋势与CH4吸收季节性变化规律一致.温度和水分含量较高的夏季(7~8月), CH4吸收通量较大. 8月, 3种盐碱土壤温度和水分均达到最大, 温度分别为：29.3、25.0和24.7℃; 土壤含水的质量分数分别为25%、28%和29%.然而, 4~6月以及9~11月CH4吸收通量较小(图 2).这一结论与Unteregelsbacher等[24]在高山森林盐土中测得CH4吸收通量季节变化规律一致, 均表现为夏季最高, 也与其他干旱半干旱盐碱土壤分析结论一致[17, 25].土壤温度升高不但加快了CH4吸收的酶催化活性, 也增加了土壤水分蒸发损失总量, 提高土壤气体与大气交换的孔隙度, 进而提高了土壤CH4吸收通量.
3.2 不同盐碱程度土壤CH4吸收潜力3个生长季, 不同盐碱程度土壤S1、S2和S3的CH4累积吸收量表现为：轻度盐化土壤(S3)>强度盐化土壤(S2)>盐化土壤(S1), 轻度盐碱土壤是CH4的汇, 本研究结果和Zhang等[14]研究相同质地不同盐渍化土壤的结果一致, 轻度盐化土壤有较好的CH4吸收潜力.随着土壤盐碱程度增加, 盐含量高的土壤, CH4吸收速率降低, 盐化土壤是CH4的源.本研究结果和Silva等[26]以及Zhang等[27]的研究发现一致, 黄河三角洲盐土是CH4的源. Nancy等[28]研究墨西哥湖区盐碱土壤(EC=85.1 dS·m-1)表明, 该区域CH4吸收速率是中国黄河流域盐碱土壤(EC=3.2 dS·m-1)的1/900, 较高的盐含量强烈抑制CH4吸收.在美国盐沼土壤发现, CH4通量与土壤含盐量存在显著的负相关关系[29].盐含量是控制盐碱土壤CH4吸收盐分抑制CH4氧化[30]; 在培养实验中, 无盐土壤添加盐, 特别是氯盐, 强烈抑制CH4吸收[15, 16]; 甲烷氧化菌对氧化大气中的CH4扮演着重要作用, 其活性直接影响由土壤进入大气的CH4量及土壤中的CH4氧化速率[31, 32].盐含量是影响土壤微生物活性的重要因素之一, 土壤含盐量与CH4氧化菌群落结构(包括种类、丰度、多样性以及比活性等因素)高度相关[33].本研究组的杨铭德等[34]设置的室内培养实验, 利用该野外原位观测的不同盐碱程度土壤测定CH4吸收和甲烷氧化菌比活性显示, 轻度盐化土壤甲烷吸收最高, 盐土甲烷吸收最低.土壤CH4吸收与土壤甲烷氧化菌比活性显著正相关.盐碱土壤电导率(EC)和土壤甲烷氧化菌比活性显著负相关. EC高的盐土, 土壤甲烷氧化菌比活性低, CH4吸收降低.高盐土壤抑制CH4吸收, 由于高EC土壤丰度最高的Methylocella甲烷氧化菌的比活性低, CH4氧化菌种群的另外一种pMMO酶在EC高的土壤停止表达, 其氧化CH4的活性低[35].
3.3 不同盐碱程度土壤CH4吸收估算土壤盐渍化影响盐碱土壤CH4吸收汇.根据整个生长季(4月末至10月末)不同盐碱程度土壤CH4吸收量估算, 采用3年CH4吸收速率均值与时间及分布面积相乘计算得出.内蒙古河套灌区盐碱土壤面积24.2×104 hm2, 其中, 轻度盐碱土壤面积13.0×104 hm2; 强度盐碱土壤面积7.6×104 hm2; 盐化土壤面积3.6×104 hm2[36]. S1土壤CH4吸收估算值(3 a均值)约为0.59 × 103 t, S2土壤CH4吸收约为0.73×103 t, S3土壤CH4吸收约为0.93×103 t, 其中S1土壤CH4吸收量占全国年CH4估计吸收量(2.78 × 106 t)[22]的0.21%, S2占0.27%, S3占0.35%.这些比值与周晓兵等[37]关于新疆古尔班通古特沙漠土壤生长季CH4吸收占全国年吸收总量0.23%的报道接近.河套灌区盐碱土壤温室气体占比数据精确估算还需要盐碱土壤更多点位数据加以验证.从吸收总量来看, 合理控盐是提高农业盐碱土壤CH4累积吸收的有效措施.
4 结论(1) 河套灌区3种不同盐碱程度土壤CH4累积吸收量存在显著差异：轻度盐碱土壤>强度盐碱土壤>盐土.轻度盐化土壤是重要的CH4汇.
(2) 河套灌区不同盐碱程度土壤随盐碱程度加重, CH4吸收速率降低.强度盐碱土壤CH4吸收比轻度盐碱土壤减少25% (3a均值), 盐土CH4吸收比轻度盐碱土壤减少41% (3 a均值).
(3) 土壤EC是调控不同盐碱程度土壤CH4吸收的关键因子(r=-0. 8809, P<0.01, n=9), EC越高的盐碱土壤, CH4吸收越少.
致谢: 在资料收集和野外原位观测实验过程中得到内蒙古河套灌区乌拉特前旗灌域管理局的协助.感谢实验室的同学们在盐碱土壤农田温室气体排放野外观测期间的辛勤付出.| [1] | IPCC. Changes in atmospheric constituents and in radiative forcing[A]. In: Solomon S, Qin D, Manning M, et al (Eds.), Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change[M]. Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA: Cambridge University Press, 2007. |
| [2] |
江长胜, 王跃思, 郑循华, 等. 耕作制度对川中丘陵区冬灌田CH4和N2O排放的影响[J]. 环境科学, 2006, 27(2): 207-213. Jiang C S, Wang Y S, Zheng X H, et al. Effects of tillage-cropping systems on methane and nitrous oxide emissions from permanently flooded rice fields in a central Sichuan Hilly Area of Southwest China[J]. Environmental Science, 2006, 27(2): 207-213. DOI:10.3321/j.issn:0250-3301.2006.02.003 |
| [3] |
焦燕, 黄耀, 宗良纲, 等. 氮肥水平对不同土壤CH4排放的影响[J]. 环境科学, 2005, 26(3): 21-24. Jiao Y, Huang Y, Zong L G, et al. Impact of different levels of nitrogen fertilizer on CH4 emission from different paddy soils[J]. Environmental Science, 2005, 26(3): 21-24. |
| [4] |
邹建文, 黄耀, 宗良纲, 等. 不同种类有机肥施用对稻田CH4和N2O排放的综合影响[J]. 环境科学, 2003, 24(4): 7-12. Zou J W, Huang Y, Zong L G, et al. Integrated effect of incorporation with different organic manures on CH4 and N2O emissions from rice paddy[J]. Environmental Science, 2003, 24(4): 7-12. |
| [5] |
胡正华, 凌慧, 陈书涛, 等. UV-B增强对稻田呼吸速率、CH4和N2O排放的影响[J]. 环境科学, 2011, 32(10): 3018-3022. Hu Z H, Ling H, Chen S T, et al. Impacts of enhanced UV-B radiation on respiration rate, CH4 and N2O emission fluxes from rice paddy[J]. Environmental Science, 2011, 32(10): 3018-3022. |
| [6] | Striegl R G, McConnaughey T A, Thorstenson O C, et al. Consumption of atmospheric methane by desert soils[J]. Nature, 1992, 357(6374): 145-147. DOI:10.1038/357145a0 |
| [7] | Lowe D C. A green source of surprise[J]. Nature, 2006, 439(7073): 148-149. DOI:10.1038/439148a |
| [8] |
王跃思, 纪宝明, 黄耀, 等. 农垦与放牧对内蒙古草原N2O、CO2排放和CH4[J]. 环境科学, 2001, 22(6): 7-13. Wang Y S, Ji B M, Huang Y, et al. Effects of grazing and cultivating on emission of nitrous oxide, carbon dioxide and uptake of methane from grasslands[J]. Environmental Science, 2001, 22(6): 7-13. DOI:10.3321/j.issn:0250-3301.2001.06.002 |
| [9] |
张秀君, 徐慧, 陈冠雄. 影响森林土壤N2O排放和CH4吸收的主要因素[J]. 环境科学, 2002, 23(5): 8-12. Zhang X J, Xu H, Chen G X. Important factors controlling rates of N2O emission and CH4 oxidation from forest soil[J]. Environmental Science, 2002, 23(5): 8-12. |
| [10] | Pisinaras V, Tsihrintzis V A, Petalas C, et al. Soil salinization in the agricultural lands of Rhodope District, northeastern Greece[J]. Environmental Monitoring and Assessment, 2010, 166(1-4): 79-94. DOI:10.1007/s10661-009-0986-6 |
| [11] | 徐恒刚. 中国盐生植被及盐渍化生态治理[M]. 北京: 中国农业科学技术出版社, 2004: 11. |
| [12] |
刘全明, 成秋明, 王学, 等. 河套灌区土壤盐渍化微波雷达反演[J]. 农业工程学报, 2016, 32(16): 109-114. Liu Q M, Cheng Q M, Wang X, et al. Soil salinity inversion in Hetao Irrigation district using microwave radar[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2016, 32(16): 109-114. DOI:10.11975/j.issn.1002-6819.2016.16.016 |
| [13] | Pathak H, Rao D L N. Carbon and Nitrogen mineralization from added organic matter in saline and alkali soils[J]. Soil Biology and Biochemistry, 1998, 30(6): 695-702. DOI:10.1016/S0038-0717(97)00208-3 |
| [14] | Zhang J F, Li Z J, Ning T Y, et al. Methane uptake in salt-affected soils shows low sensitivity to salt addition[J]. Soil Biology and Biochemistry, 2011, 43(7): 1434-1439. DOI:10.1016/j.soilbio.2011.03.010 |
| [15] | King G M, Schnell S. Effects of ammonium and non-ammonium salt additions on methane oxidation by Methylosinus trichosporium OB3b and Maine forest soils[J]. Applied and Environmental Microbiology, 1998, 64(1): 253-257. |
| [16] | Whalen S C. Influence of N and non-N salts on atmospheric methane oxidation by upland boreal forest and tundra soils[J]. Biology and Fertility of Soils, 2000, 31(3-4): 279-287. DOI:10.1007/s003740050657 |
| [17] | Hart S C. Potential impacts of climate change on nitrogen transformations and greenhouse gas fluxes in forests:A soil transfer study[J]. Global Change Biology, 2006, 12(6): 1032-1046. DOI:10.1111/gcb.2006.12.issue-6 |
| [18] | 王遵亲. 中国盐渍土[M]. 北京: 科学出版社, 1993. |
| [19] | Wang Y S, Wang Y H. Quick measurement of CH4, CO2 and N2O emissions from a short-plant ecosystem[J]. Advances in Atmospheric Sciences, 2003, 20(5): 842-844. DOI:10.1007/BF02915410 |
| [20] | Osudar R, Matoušú A, Alawi M, et al. Environmental factors affecting methane distribution and bacterial methane oxidation in the German Bight (North Sea)[J]. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 2015, 160: 10-21. DOI:10.1016/j.ecss.2015.03.028 |
| [21] | Wang Z W, Hao X Y, Shan D, et al. Influence of increasing temperature and nitrogen input on greenhouse gas emissions from a desert steppe soil in Inner Mongolia[J]. Soil Science and Plant Nutrition, 2011, 57(4): 508-518. DOI:10.1080/00380768.2011.591283 |
| [22] | Zhuang Q L, Chen M, Xu K, et al. Response of global soil consumption of atmospheric methane to changes in atmospheric climate and nitrogen deposition[J]. Global Biogeochemical Cycles, 2013, 27(3): 650-663. DOI:10.1002/gbc.20057 |
| [23] | Wang Y F, Chen H, Zhu Q A, et al. Soil methane uptake by grasslands and forests in China[J]. Soil Biology and Biochemistry, 2014, 74: 70-81. DOI:10.1016/j.soilbio.2014.02.023 |
| [24] | Unteregelsbacher S, Gasche R, Lipp L, et al. Increased methane uptake but unchanged nitrous oxide flux in montane grasslands under simulated climate change conditions[J]. European Journal of Soil Science, 2013, 64(5): 586-596. DOI:10.1111/ejss.2013.64.issue-5 |
| [25] | Sjögersten S, Wookey P A. Spatio-temporal variability and environmental controls of methane fluxes at the forest-tundra ecotone in the fennoscandian mountains[J]. Global Change Biology, 2002, 8(9): 885-894. DOI:10.1046/j.1365-2486.2002.00522.x |
| [26] | Silva N S, Encinas C V, Marsch R, et al. Aerobic methane-oxidizing communities in saline alkaline and arable soils[J]. Journal of Biotechnology, 2014, 185(S1): S59. |
| [27] | Zhang L H, Song L P, Zhang L W, et al. Diurnal dynamics of CH4, CO2 and N2O fluxes in the saline-alkaline soils of the Yellow River Delta, China[J]. Plant Biosystems-An International Journal Dealing with all Aspects of Plant Biology, 2015, 149(4): 797-805. DOI:10.1080/11263504.2013.870937 |
| [28] | Serrano-Silva N, Valenzuela-Encinas C, Marsch R, et al. Changes in methane oxidation activity and methanotrophic community composition in saline alkaline soils[J]. Extremophiles, 2014, 18(3): 561-571. DOI:10.1007/s00792-014-0641-1 |
| [29] | Bartlett K B, Bartlett D S, Harriss R C, et al. Methane emissions along a salt marsh salinity gradient[J]. Biogeochemistry, 1987, 4(3): 183-202. DOI:10.1007/BF02187365 |
| [30] | Saari A, Smolander A, Martikainen P J. Methane consumption in a frequently nitrogen-fertilized and limed spruce forest soil after clear-cutting[J]. Soil Use and Management, 2004, 20(1): 65-73. DOI:10.1079/SUM2004224 |
| [31] |
郑聚锋, 张平究, 潘根兴, 等. 长期不同施肥下水稻土甲烷氧化能力及甲烷氧化菌多样性的变化[J]. 生态学报, 2008, 28(10): 4865-4872. Zheng J F, Zhang P J, Pan G X, et al. Effect of long-term different fertilization on methane oxidation potential and diversity of methanotrophs of paddy soil[J]. Acta Ecologica Sinica, 2008, 28(10): 4865-4872. |
| [32] | Le Mer J, Roger P. Production, oxidation, emission and consumption of methane by soils:a review[J]. European Journal of Soil Biology, 2001, 7(1): 25-35. |
| [33] | Valenzuela-Encinas C, Alcántara-Hernández R J, Estrada-Alvarado I, et al. The archaeal diversity and population in a drained alkaline saline soil of the former lake Texcoco (Mexico)[J]. Geomicrobiology Journal, 2012, 29(1): 18-22. DOI:10.1080/01490451.2010.520075 |
| [34] |
杨铭德, 焦燕, 李新, 等. 基于实时荧光定量PCR技术对不同盐碱程度土壤甲烷氧化菌比活性的研究[J]. 生态环境学报, 2015, 24(5): 797-803. Yang M D, Jiao Y, Li X, et al. Specific activity of Methanotrophs in saline-alkaline soils retrieved from a fluorescent quantitative real-time PCR technique[J]. Ecology and Environment Sciences, 2015, 24(5): 797-803. |
| [35] | 邓永翠.青藏高原湿地好氧甲烷氧化菌的群落多样性及活性研究[D].北京: 中国科学院大学, 2013. |
| [36] |
李新, 焦燕, 代钢, 等. 内蒙古河套灌区不同盐碱程度的土壤细菌群落多样性[J]. 中国环境科学, 2016, 36(1): 249-260. Li X, Jiao Y, Dai G, et al. Soil bacterial community diversity under different degrees of saline-alkaline in the Hetao Area of Inner Mongolia[J]. China Environmental Science, 2016, 36(1): 249-260. DOI:10.3969/j.issn.1000-6923.2016.01.041 |
| [37] |
周晓兵, 张元明, 陶冶, 等. 新疆古尔班通古特沙漠土壤N2O、CH4和CO2通量及其对氮沉降增加的响应[J]. 植物生态学报, 2017, 41(3): 290-300. Zhou X B, Zhang Y M, Tao Y, et al. Effluxes of nitrous oxide, methane and carbon dioxide and their responses to increasing nitrogen deposition in the Gurbantünggüt Desert of Xinjiang, China[J]. Chinese Journal of Plant Ecology, 2017, 41(3): 290-300. |