第七届青年地学论坛

三氯甲烷（CHCl₃）是继CH₃Cl之后大气中天然有机氯的第二大来源，也是对流层氯的重要来源。自然土壤被认为是CHCl₃的重要来源，然而，尚未对南极苔原CHCl₃通量进行研究。通过野外静态箱室法观测了企鹅与海豹聚居区苔原和普通高地苔原三氯甲烷（CHCl₃）通量，并进行了一系列室内土壤培养实验，结果表明：南极苔原是CHCl₃的自然源（35 ± 27 nmol m^-2 d^-1）。企鹅聚居区苔原CHCl₃排放通量（66 ± 20 nmol m^-2 d^-1）显著高于普通高地苔原和海豹聚居区苔原。室内土壤培养实验表明：受企鹅活动影响的苔原土壤CHCl₃产生速率最高（3.5 ~ 7.5 pmol g^-1 d^-1），是普通高地苔原土壤的3~6倍。CHCl₃排放速率与土壤湿度、TOC和Cl含量呈显著正相关（p < 0.05），与pH呈显著负相关（p < 0.05）。厌氧和热灭菌培养实验表明，苔原土壤CHCl₃的产生是微生物调节的、需氧生化反应过程，同时受土壤pH值、透气性以及水分含量的影响。企鹅活动向其聚居区苔原土壤输入了大量的有机质、氯离子等，改变了苔原土壤理化性质，影响土壤微生物丰度及其代谢活性，从而促进了微生物调控的CHCl₃产生过程。温度梯度和冻融循环培养实验表明，温度低于0 ℃下，CHCl₃产生速率相对于4 ℃降低了70%，但仍为CHCl₃的源。考虑到CHCl₃排放的季节变化，估算得到南极苔原每年向大气中排放约0.1Gg CHCl₃，是当地大气中CHCl₃重要排放源。

三氯甲烷,南极苔原,企鹅,冻融循环,温度变暖