不同亞區域和區域尺度上影響土壤甲烷氧化潛勢的路徑模型分析
不同亞區域和區域尺度上影響甲烷氧化潛勢的關鍵環境因素
甲烷是排放量僅次於二氧化碳的溫室氣體, 其溫室效應是二氧化碳的28倍. 旱地土壤中甲烷氧化細菌氧化甲烷是大氣甲烷重要的生物匯. 此前研究表明, 氣候, 植被, 土壤理化性質和甲烷氧化細菌群落分布均會影響土壤甲烷氧化, 但不同地區影響甲烷氧化潛勢的主要因素還不清楚.
中國科學院成都生物研究所李香真研究團隊的博士寇湧蘋研究了中國內蒙古, 新疆和青藏高原草地土壤中甲烷氧化潛勢的影響因素, 並在三個不同亞區域 (內蒙古, 新疆和青藏高原) 和區域尺度上綜合分析地理距離, 環境因素 (氣候, 植被和土壤理化性質) 和甲烷氧化細菌群落分布對甲烷氧化潛勢的相對貢獻, 找出不同亞區域和區域尺度上影響土壤甲烷氧化潛勢的關鍵因素並分析其影響機制. 結果表明, 相比地理距離, 環境因素對甲烷氧化潛勢的解釋度最高, 但影響甲烷氧化潛勢的關鍵環境因素具有尺度依賴性. 在整個區域尺度上, 土壤全氮是影響甲烷氧化潛勢的關鍵環境因素, 其可以通過影響植物生長和甲烷氧化細菌群落分布來影響土壤甲烷氧化潛勢; 在不同亞區域尺度上, 影響內蒙古草地土壤甲烷氧化潛勢的關鍵環境因素是土壤總有機碳和土壤質地, 影響新疆草地土壤甲烷氧化潛勢的關鍵環境因素是乾旱度和年均溫度; 影響青藏高原草地土壤甲烷氧化潛勢的關鍵環境因素是土壤總氮. 研究結果有助於增進科學家對不同區域甲烷氧化潛勢對全球氣候變化響應的預測和理解.
該研究得到中科院戰略性先導科技專項, 國家自然科學基金和中國生物多樣性監測網路 (Sino BON) 的資助, 文章發表在Soil Biology & Biochemistry上.
