亚热带农业小流域水系溶存甲烷浓度和扩散通量研究-兽类学报.PDF

中国农业科学 2016,49(20):3968-3980 Scientia Agricultura Sinica doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2016.20.011 亚热带农业小流域水系溶存甲烷浓度和扩散通量研究 1, 2 2 1 2 2 1 张 羽 ，李 悦 ，秦晓波 ，孔范龙 ，郗 敏 ，李玉娥 1 2 （中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所/农业部农业环境重点实验室，北京 100081 ； 青岛大学环境科学与工程学院，山东青岛266000 ） 摘要：【目的】研究亚热带丘陵地区农业小流域水系溶存甲烷（CH）浓度分布特征及其扩散传输特性。【方法】 4 在一年周期内（2014年4 月13 日至2015年 4 月12日），利用扩散模型法对湘江下游脱甲小流域4级河流溶存CH4 浓度及扩散通量的时空变异及其影响因素进行研究。【结果】脱甲小流域水系溶存CH浓度年均值为（0.61±0.43） 4 μmol·L-1 -1 -2 -1 ，变化范围为0.03—2.23 μmol·L ；扩散通量在一年内的变化为1.71—290.08（63.36±50.76）μgC·m ·h ， 表现为大气CH 的净源。河流溶存CH 浓度和通量的时空分布均呈现出显著的差异：时空变化规律具有一致性，其 4 4 中季节变化特征均为春高（（0.74±0.41）μmol·L-1 -2 -1 -1 ，（93.58±65.24）μgC·m ·h ），冬低（（0.53±0.38）μmol·L ， （50.79±33.03）μgC·m-2 -1 ·h ）；空间分布呈现自上游到下游波动增加的趋势。影响脱甲小流域河流溶存CH 浓度和 4 扩散通量的环境因子中，溶解氧（DO：3.49—12.79（7.90±1.78）mg·L-1 ）与河流溶存CH 浓度（r=-0.39，P ＜0.001） 4 和扩散通量（