1. Nitrattillgänglighet:
- Nitrat är den primära elektronacceptorn för denitrifikation. Våtmarker med högre nitratkoncentrationer har generellt högre denitrifikationshastigheter.
- Nitrattillgängligheten påverkas av olika faktorer, inklusive kvävetillförsel från jordbruksavrinning, industriutsläpp och atmosfäriskt nedfall; kvävefixering av symbiotiska bakterier; och nitrifikationsprocesser inom våtmarken.
2. Organiskt material:
- Organiskt material fungerar som den primära kolkällan för denitrifiering av bakterier. Våtmarker med rikligt med organiskt material, såsom torvmarker och sötvattenskärr, uppvisar ofta högre denitrifieringshastigheter.
– Det organiska materialets kvalitet och sammansättning har också betydelse. Lättnedbrytbart organiskt material, såsom växtskräp och löst organiskt kol, är mer lättillgängligt för denitrifiering än komplexa och motsträviga organiska föreningar.
3. Syrekoncentration:
– Denitrifikation är en anaerob process som sker i frånvaro av syre. Våtmarker med låga syrehalter, som de med mättad jord eller tät vegetation, ger gynnsamma förutsättningar för denitrifikation.
- Syrekoncentrationen kan påverkas av växtrotsandning, mikrobiell nedbrytning och vattenflödesmönster.
4. Temperatur:
– Temperaturen påverkar denitrifierande bakteriers metaboliska aktivitet. Högre temperaturer leder i allmänhet till snabbare denitrifikationshastigheter, medan lägre temperaturer saktar ner processen.
- Våtmarker som ligger i varmare klimat eller under varmare årstider kan ha högre denitrifieringshastigheter jämfört med de i kallare områden eller under kallare perioder.
5. pH och salthalt:
- pH och salthalt kan påverka den mikrobiella samhällsstrukturen och enzymaktiviteten som är involverad i denitrifikation.
- Denitrifikationshastigheter är typiskt optimala inom ett pH-intervall på 6 till 8 och kan hämmas av extrema pH-värden.
– Höga salthaltsnivåer, som de som finns i kustnära våtmarker eller salta myrar, kan också minska denitrifieringshastigheten.
6. Mikrobiell gemenskapssammansättning:
- Närvaron och aktiviteten av specifika denitrifierande bakterier och deras funktionella gener spelar en avgörande roll för att bestämma denitrifieringshastigheten.
- Våtmarker med olika och rikliga denitrifierande mikrobiella samhällen, inklusive bakterier som Pseudomonas, Bacillus och Alcaligenes, tenderar att ha högre denitrifieringshastigheter.
7. Vegetationstyp och täthet:
- Vegetation kan påverka denitrifieringshastigheten genom rotutsöndringar, skräp och syreförbrukning.
– Våtmarker med tät vegetation kan ha högre denitrifikationshastigheter på grund av rotinducerad syrebrist och ökad tillgång på organiskt material.
8. Hydrologi och vattenflöde:
- Hydrologiska förhållanden, såsom vattendjup, flödeshastighet och uppehållstid, kan påverka denitrifikationshastigheten.
- Våtmarker med långsamt rörligt eller stillastående vatten tenderar att ha högre denitrifikationshastigheter på grund av längre kontakttid mellan nitrat och organiskt material.
Att förstå hur biotiska och abiotiska faktorer reglerar denitrifieringshastigheten bland våtmarkstyper är avgörande för att hantera våtmarker för att optimera deras roll i kvävereduktion och förbättring av vattenkvaliteten. Det hjälper också till med restaurering och bevarande av våtmarker för deras ekologiska funktioner och stöd för biologisk mångfald.
