转变土地利用方式对桂西喀斯特地区土壤氧化CH4的影响

选取桂西喀斯特地区分布最广的石灰土和黄壤,通过野外通量观测和实验室CH4氧化动力学试验,研究弃耕或退耕还林对土壤CH4通量的影响.结果表明,对于石灰土,CH4年均通量为弃耕地LS-3[-64.30 μg/(m2·h)]＞灌草地LS-1[-48.96 μg/(m2·h)]＞旱地LS-2[29.61 μg/(m2·h)];对于黄壤,退耕林地YS-2[-36.95 μg/(m2·h)]＞旱地YS-1[-29.44μg/(m2·h)].各点土壤CH4氧化速率动力学遵循米氏方程,最大CH4氧化速率(Vmax)介于400～4 347 pmol/(g·h)之间,半饱和常数值介于72～878.3 μL/L之间,石灰土土壤Vmax值是黄壤的两倍以上,具有更高的氧化潜力.土壤CH4通量的季节变化不明显,释放峰或吸收峰出现在秋冬季节.温度有利于促进土壤对大气CH4的吸收.土壤水分对土壤氧化CH4的抑制作用在受人为干扰少的LS-1和LS-3表现显著,而对于旱地LS-2,YS-1及林地YS-2,NH4+-N含量成为土壤氧化CH4的主要限制因素.总之,土壤恢复有利于土壤氧化大气CH4,这不仅取决于土壤理化性质、甲烷微生物群落的变化,还受到区域气候因素的影响.