黄河三角洲滨海湿地系统挥发性含硫气体排放规律研究

挥发性含硫气体是自然界硫循环的重要组成部分，对环境有着较大影响, 酸沉降、温室效应、气溶胶形成、乃至臭氧层耗损等均与之有着直接或间接的关系。湿地是重要的硫释放源之一，定量化湿地释放的含硫气体不仅能更好的理解湿地在全球硫循环中的作用，而且能为全球硫收支预算和评估环境影响提供基础数据。项目选择黄河三角洲位于不同水盐梯度上的光滩、翅碱蓬湿地、芦苇湿地和柽柳湿地为研究对象，运用静态箱－气相色谱法和控制试验，通过连续3年的研究，探讨不同水盐梯度上植被生长季和非生长季内滨海湿地系统含硫气体的排放特征、年际变化规律和影响因素，阐明滨海湿地系统水、盐变化和植被对含硫气体排放的影响。研究结果不但能填补黄河三角洲滨海湿地系统含硫气体排放研究的空白，而且能为准确估算全球硫通量和环境影响提供基础数据。

中国海岸带盐沼生源气体自然排放研究的缺位将会严重限制全球硫生源气体排放预算的准确性，为了明确黄河三角洲滨海湿地含硫气体释放特征及源/汇功能，本研究以黄河三角洲的潮滩湿地为研究对象，利用静态箱-气象色谱法，观测了潮滩湿地含硫气体的通量特征，探讨了影响潮滩湿地含硫气体排放的关键因子，结果如下（1）从全年来看， H2S在高潮滩、中潮滩、低潮滩和光滩释放的通量范围依次为0.23-8.80、0.37-6.38、0.14-7.3和0.13-2.35 μg•m-2•h-1；COS的通量范围依次为-5.53-1.78、-3.32-1.75、-1.16-2.52和0.044-2.35 μg•m-2•h-1；DMS的通量范围依次为0.043-0.59、0.18-1.90和0.88-5.80μg•m-2•h-1。（2）黄河三角洲潮滩湿地释放含硫气体具有明显的时空变化规律。潮滩湿地含硫气体的释放主要集中在生长季，在空间上，含硫气体的释放量在不同类型潮滩湿地间存在差异（P <0.05），对于H2S表现高潮滩>低潮滩>中潮滩>光滩，对于COS表现为低潮滩>光潮滩>高潮滩>中潮滩；DMS则表现为低潮滩>中潮滩>高潮滩，潮滩湿地含硫气体排放的时空变化可能与季节、植被、环境因子、土壤基质等的空间变化有关。 (3)黄河三角洲潮滩湿地系统含硫气体的年际释放总量为58.1t，可见黄河三角洲潮滩湿地为含硫气体的重要排放“源”。（4）含硫气体的排放受到多种因素的影响，潮滩湿地类型不同，主要影响影因子不同。对于H2S，在高潮滩和中潮滩的主要影响因子是气温，在低潮滩主要是0cm地温，在光滩则主要是土壤EC值（5-10cm）和表层土壤有机质含量。对于COS，在高潮滩，主要是土壤体积水含水量（5-10cm）影响显著，在低潮滩，主要是5-10cm土壤EC值影响显著，在中潮滩和光滩，则没有发现影响显著的因子。对于DMS，在高潮滩，0cm地温对DMS排放通量影响显著；在低潮滩，0-5cm土壤体积含水量对DMS排放通量影响显著，而在中潮滩则没有发现显著的影响因子。（5）不同土壤含水量对含硫气体的排放影响不同；植物不仅影响含硫气体的排放量，还能改变其排放模式。割除植物后，H2S排放通量降低，COS则在开始时排放通量增加，一段时间后，则由吸收变为释放。该研究可以为进一步研究本区湿地硫循环和估算含硫气体的环境影响提供基础数据。