溶解性有机碳和硝酸盐共同调控了富营养化浅水湖泊的氧化亚氮排放
编号:142
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更新:2024-04-10 19:39:01 浏览:331次
口头报告
摘要
浅水湖泊被认为是水生生态系统中氧化亚氮 (N2O) 的重要来源。然而,目前对富营养化浅水湖泊在大气N2O动力学中的作用认知较为有限。本文研究了长江中下游19个典型富营养化浅水湖泊在夏季和冬季的N2O排放通量,并结合同位素图谱等技术,定量评估了这些湖泊硝化和反硝化对N2O生成的贡献。结果表明,长江中下游湖泊在夏季和冬季均为N2O排放的源,排放通量分别为1.1~20.9 μmol/m-2d-1和2.4~23.5 μmol/m-2d-1,夏季通量显著高于冬季。15N位点偏好和相关同位素证据显示,夏季反硝化作用约占湖泊N2O总产量的90%,同时,水体硝酸盐 (NO3-) 浓度与N2O浓度呈显著正相关 (p<0.05),这些结果共同验证了反硝化主导夏季湖泊N2O的生成。水体溶解性有机碳 (DOC) 与NO3-的浓度比与N2O显著正相关 (p<0.01),基于全球湖泊的荟萃分析显示了相似的正相关趋势 (p<0.01),这表明DOC是N2O排放的重要驱动因素。三维荧光结合平行因子分析显示,湖泊溶解性有机质由四种类型组成(C1-C4),其中C1,C2为陆地来源类腐殖质。N2O排放通量与C1, C2组分均呈显著正相关,证明N2O排放主要受有机质来源和组分的影响。通过结构方程模型,我们推测,陆源有机质通过提高反硝化在N2O排放过程中的占比,从而提高了N2O的生成和消耗。这些发现对于准确评估N2O排放通量、了解碳氮循环耦合以及浅水湖泊未来管理策略至关重要。
稿件作者
王洪伟
中国科学院南京地理与湖泊研究所
赖安兴
中国科学院南京地理与湖泊研究所
谢珂
中国科学院南京地理与湖泊研究所
李彪
中国科学院南京地理与湖泊研究所
吴庆龙
中国科学院南京地理与湖泊研究所
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