模擬氣候條件下田間甲烷釋放及相關(guān)微生物研究.pdf

1、全球氣候變化已成一個熱點問題，全球暖化后的各種自然現(xiàn)象吸引著眾多研究者對其進(jìn)行探索。自然條件下地球自轉(zhuǎn)和太陽公轉(zhuǎn)導(dǎo)致大氣溫度的時刻變化和季節(jié)性變化，呈現(xiàn)出日和年的周期性變化，在有些區(qū)域，土壤濕度則受到降雨的影響而呈現(xiàn)出一定的隨機(jī)性，這些都加劇了全球氣候變化后對各種自然現(xiàn)象預(yù)測的難度。
　　本試驗采用人工氣候室的思路，建造32個人工氣候變化裝置(1m×2m×1m)，模擬自然條件下的全球氣候變化狀況。使用人工氣候變化裝置在田間制造升溫

2、干旱條件，造成日平均大氣溫度3-5℃的升高，土壤濕度以土壤含水量占土壤田間持水量百分比計10％左右的降低，并對其中一半施用400kgNhal尿素，以此來模擬不遠(yuǎn)的將來全球氣候變化，揭示這種情況下土壤中甲烷(CH4)釋放以及與之相關(guān)的微生物的變化狀況這一自然現(xiàn)象。
　　這個259天的試驗表明，全球氣候變化后，由于溫度的升高以及降雨的減少，影響到400kgNha-1尿素在土壤中的轉(zhuǎn)化效率，土壤高含量礦質(zhì)態(tài)氮素持續(xù)時間大幅度延長。尿素的

3、施用為土壤中微生物提供更多的底物，刺激了土壤呼吸，增加了土壤CO2的釋放速率，但是并沒有顯著影響土壤中CH4的釋放速率。人工氣候變化裝置造成的升溫干旱條件在一定程度上增強(qiáng)了尿素對土壤CO2的釋放速率的促進(jìn)效應(yīng)，在試驗開始的短暫時間內(nèi)有效地降低了土壤CH4釋放速率。本試驗中400kg N ha-1尿素和人工氣候變化裝置兩個條件并未顯著影響土壤中產(chǎn)甲烷菌和甲烷氧化細(xì)菌的基因拷貝數(shù)量，每克干土中產(chǎn)甲烷菌的mcrA基因拷貝數(shù)為8.0×105-8