湿地贮存了约6000亿吨碳
，占全球泥土有机碳总量的三分之一
，是沉要的陆地碳储库
。湿地也是大气甲烷最大的天然起源
，每年排放约1.5-2亿吨甲烷
，占甲烷天然起源的80%
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　　湿地的碳贮存能力和甲烷排放量与水位变动亲昵有关
，水位颠簸通过扭转氧化-厌氧层的地位节造着好氧与厌氧微生物的活性
，进一步影响有机质的分化和温室气体排放量
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　　当前全球湿地在面对水位降落和更频仍的水位颠簸的威胁
，例如泥炭开采、开挖水渠排水、将湿地转变为农业用地等
。在这种布景下
，火急地必要相识湿地水文变动对微生物群落结构、碳代谢活动和温室气体排放等碳动态过程的影响
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　　为探索这一问题
，本钻研团队在神农架大九湖国度湿地公园发展了系统的湿地环境变动监测
，蕴含温度、降水、水位、孔隙水营养盐浓度、溶化氧含量、氧化还原电位和pH等
，并在分歧的季节和水位前提下调查了湿地活体微生物起源的磷脂脂肪酸(PLFAs)的分子散布和单体不变碳同位素组成(δ13C)
，同时与湿地甲烷和CO2温室气体排放通量、总有机碳同位素(δ13Cbulk)和溶化有机碳同位素(δ13CDOC)相结合
，探索水位颠簸对大九湖湿地的微生物活动和碳循环的影响
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　　水位颠簸影响微生物群落结构和碳代谢活动YeS新型光催化网_水库治理_河路治理_水生态建复_水环境治理与建复_扑克之星

　　钻研发现
，随着大九湖湿地的季节性水位颠簸
，湿地的微生物群落结构产生变动
，革兰氏阴性菌(G−)和放线菌的相对丰度增长
，而真菌相对丰度削减
，而革兰氏阳性菌(G+)根基维持不变
。通过冗余分析发现水位是影响各类PLFAs的最显著的节造成分(图1)
，批注水位可能通过扭转氧化还原前提来节造微生物群落结构
，水位降落后G−的增长可能与氧气供给增长有关
，而G+对表界环境的抵抗力更强
，这可能是其变动不大的原因
。此表TOC和DOC的显著性p值也幼于0.05 (图1)
，批注底物碳源的可利用性也是节造湿地微生物群落结构的沉要成分
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　　更沉要的是
，随着大九湖湿地的水位降落
，微生物PLFAs的δ13C值产生了偏负(图2)
。分歧微生物PLFAs的δ13C偏负水平分歧
，其中真菌的偏负水平最幼
，均匀偏负1‰左右;其次是G+和放线菌
，均匀偏负2−3‰
，而来自G−的PLFAs
，出格是18:1ω7
，18:1ω9
，cy17:0的δ13C值偏负水平最大
，均匀偏负4−5‰
，最大偏负可达12‰(图2)
。同使剽三种PLFAs的δ13C值与水位存在显著的负有关关系
，阐发为当水位降落到30cm的时辰
，PLFAs的δ13C值偏负靠近−40‰
。这三种PLFAs已经被证实是湿地中甲烷氧化菌合成的重要的PLFAs
，因而它们δ13C的显著偏负批示了水位降落时期微生物甲烷氧化活动的加强
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　　水位颠簸影响甲烷排放通量YeS新型光催化网_水库治理_河路治理_水生态建复_水环境治理与建复_扑克之星

　　进一步发现
，湿地水位降落时微生物甲烷氧化活动的加强对湿地甲烷排放产生了显著影响
。在高水位时期大九湖湿地的甲烷排放通量较高
，在30−130 nmol/m2/s之间(图3);水位降落后甲烷排放通量显著降落
，出格是当水位降落至14 cm的时辰
，甲烷排放通量出现持续的负值(图3)
，批注此时湿地不再排放甲烷反而吸收甲烷
，这与加强的微生物甲烷氧化作用是一致的
。同时批注微生物代谢活动的变动对湿地甲烷排放的影响是极度巨大的
，不仅能够显著削减湿地甲烷排放
，甚至能够临时将湿地从甲烷源转变为甲烷汇
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　　这项钻研揭示了湿地短期水位降落能够急剧扭转湿地微生物群落结构和碳代谢活动
，并且拥有在短功夫内削减湿地甲烷排放的潜力
。这项钻研还为诠释地质汗青时期泥炭地碳循环过程提供了一个现代证据
。本钻研了局还批注
，在湿地复原和治理过程中
，要思考水位变动对湿地微生物碳代谢活动和甲烷排放产生的影响
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