內陸水體好氧甲烷氧化過程研究進展*

秦 宇，黃 璜,，李 哲，魯倫慧，湯 瓊,，蘇友恒,，李欣芮,

(1:重慶交通大學水利水運工程教育部重點實驗室，重慶 400074)(2:中國科學院重慶綠色智能技術研究院，重慶 400714)(3:中國科學院大學重慶學院，重慶 400714)

甲烷(CH4)是大氣里的氣體成分之一，對氣候會產生強烈的溫室效應，是僅次于二氧化碳(CO2)的第二重要溫室氣體(greenhouse gas, GHG)[1].自17世紀以來，快速增長的人類活動使得CH4排放量快速增加[1]，目前全球大氣CH4平均濃度已達1.87 μatm[2]，且近10年其濃度年均增速為7.1×10-3μatm/a[2]，呈現(xiàn)出增速加快趨勢，CH4對全球溫室效應的影響在逐步擴大.內陸水體(inland waters)主要包括湖泊、河流、水庫和淺水池塘等，通常情況下不包含自然濕地(natural wetland).盡管內陸水體占地球水生態(tài)系統(tǒng)總面積很小，但它們仍顯著影響著全球碳收支平衡，是全球大氣溫室氣體的重要貢獻者[3-4].

水體中CH4濃度隨時間和深度的變化是CH4產生與消耗平衡的最終結果(CH4動態(tài)平衡).傳統(tǒng)認為，CH4在水體底部或沉積層嚴格厭氧環(huán)境下由產甲烷古菌產生并釋放進入水體.產生的CH4向上覆水運輸過程中易被甲烷氧化菌大量利用與消耗，從而明顯減少水-氣界面的CH4擴散通量，最終未被消耗的CH4釋放進入大氣[5].甲烷氧化菌(methane-oxidizing bacteria，MOB)由氧是否作為電子受體劃分為好氧甲烷氧化菌和厭氧甲烷氧化菌兩類.內陸水體中，CH4的氧化過程主要是由好氧甲烷氧化菌介導的，而這一氧化過程可能會消耗盡全部的水體CH4產量[6-8].在好氧甲烷氧化菌影響因素方面，好氧甲烷氧化過程除自身生物生境偏好的影響外也……