鹽沼地區(qū)潮周期內(nèi)有機(jī)碳的動(dòng)力輸移與通量研究——以崇明東灘為例.pdf

1、濕地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)在全球碳循環(huán)中起著重要的作用，并對(duì)全球氣候變化有著巨大的影響。長(zhǎng)江口潮灘面向開闊海域，受潮汐作用、波浪作用等特殊水動(dòng)力因子影響深刻，且淤漲迅速，這些獨(dú)特的條件使得長(zhǎng)江口潮灘鹽沼地區(qū)中有機(jī)碳的濃度、通量等特征有別于世界其它河口鹽沼濕地。因此，鹽沼地區(qū)有機(jī)碳的動(dòng)力輸移與通量研究在濕地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)中起著關(guān)鍵性作用，也是全球碳循環(huán)研究在海岸帶比較薄弱的一環(huán)。正確認(rèn)識(shí)鹽沼地區(qū)和特殊動(dòng)力條件(潮汐、波浪)下有機(jī)碳的濃度和通量變化

2、，對(duì)于揭示目前尚不清楚的海岸帶碳循環(huán)研究在全球碳循環(huán)中的重要性有著重要的意義。 以長(zhǎng)江口崇明東灘的高潮灘鹽沼為主要研究區(qū)域，研究鹽沼地區(qū)有機(jī)碳短期內(nèi)的動(dòng)力輸移與通量變化。揭示潮周期內(nèi)有機(jī)碳的濃度變化，計(jì)算潮周期內(nèi)有機(jī)碳通量的結(jié)果，并分析影響有機(jī)碳短期變化的因子，以期揭示潮灘濕地碳的排放通量變化，得出主要結(jié)論如下： 1.夏季(7、8月)草灘平均有機(jī)碳濃度為18.2mgg-1，光灘平均有機(jī)碳濃度為10.8mgg-1。潮周

3、期內(nèi)草灘有機(jī)碳濃度是光灘的1.7倍，夏季(7、8月)草灘有機(jī)碳濃度約為春季的1.5倍。沉積物有機(jī)碳濃度變化總體趨勢(shì)較為平穩(wěn)，平均有機(jī)碳濃度為1.6mgg-1。沉積物有機(jī)碳濃度呈現(xiàn)草灘內(nèi)部>草灘邊緣>光灘的變化趨勢(shì)。 2.潮周期內(nèi)春夏兩季草灘和光灘地區(qū)懸浮物有機(jī)碳濃度變化大致分為兩種：漲潮初期、落潮中后期分別出現(xiàn)峰值，有機(jī)碳濃度變化較大；全潮只在落潮的中后期出現(xiàn)一次峰值，有機(jī)碳濃度呈現(xiàn)出漲潮初期逐漸上升，落潮中后期出現(xiàn)震蕩的趨勢(shì)

4、。 3.鹽沼地區(qū)有機(jī)碳總通量值變化范圍在1676g/m～15114g/m之間，有機(jī)碳凈通量多為正值，該測(cè)點(diǎn)的有機(jī)碳通量呈現(xiàn)穩(wěn)定向岸輸移積累。光灘地區(qū)(測(cè)點(diǎn)BF)有機(jī)碳總通量值變化范圍在1787g/m～50391g/m之間，有機(jī)碳向岸和離岸輸移交替變化頻繁，但光灘測(cè)點(diǎn)有機(jī)碳總體以累積為主。兩測(cè)點(diǎn)的有機(jī)碳輸移率fPOCx的過(guò)程線形狀均如同正弦曲線，均表現(xiàn)為漲潮初期向岸輸移、漲落潮后期離岸輸移的變化規(guī)律，且向岸有機(jī)碳輸移率均明顯大于

5、離岸的。 4.平靜天氣條件下潮汐作用的大小控制著鹽沼和光灘有機(jī)碳輸移水平和輸移量。平靜天氣條件下最大水深(hmax)與各斷面有機(jī)碳總通量(FPOCx)之間有顯著正相關(guān)的冪函數(shù)關(guān)系，各潮次有機(jī)碳總通量與最大水深的三次方呈顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.94。所測(cè)潮次最大水深與潮次平均流速之間有顯著線性正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.74。實(shí)測(cè)潮次的有機(jī)碳濃度與最大水深之間也存在顯著線性正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.61。 5.通過(guò)機(jī)制分解法得