三江平原濕地主要植被類型碳氮儲量及分布特征研究.pdf

1、濕地是地球上水陸相互作用形成的獨特生態(tài)系統(tǒng)，因具有巨大的氣候、環(huán)境調(diào)節(jié)功能而被譽為“自然之。腎”。天然濕地占全球陸地面積的4％～5％，而其有機碳儲量占地球總儲量的1/3左右，相當于大氣CO<,2>總量的40％，因此濕地碳庫對于穩(wěn)定和維持氣候起到重要作用。濕地也是氮的儲集庫，發(fā)揮著氮素的源、匯或轉(zhuǎn)換器的功能。因此，濕地生態(tài)系統(tǒng)有機碳、全氮儲量及分布受到全球碳氮循環(huán)和氣候變化研究計劃的密切關注。 三江平原是我國最大的沼澤化低平原，

2、區(qū)內(nèi)分布有各種典型類型的濕地。本文以三江平原2類典型沼澤濕地(毛果苔草沼澤和蘆葦沼澤)為研究對象，通過野外調(diào)查、取樣、分析，同時應用<'137>Cs、<'210>pb測年技術(shù)，研究我國三江平原沼澤沉積物剖面有機碳、全氮的垂直分布特征，分析植被類型對濕地剖面有機碳和全氮分布的影響；計算該地區(qū)有機碳和全氮儲量；應用同位素計年，揭示三江平原沼澤濕地的沉積特征。不僅為合理地利用、恢復和保護濕地提供理論依據(jù)；同時應用同位素<'137>Cs、<'2

3、10>pb測年技術(shù)，最先報道了三江平原沼澤濕地的沉積特征，為濕地生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)過程和功能機理的深入研究奠定基礎。主要研究結(jié)果如下： (1)毛果苔草沼澤和蘆葦沼澤剖面有機碳分布均具有明顯的儲碳層和淀積層：上層的儲碳層厚度約為60 cm，有機碳平均含量分別為96和184 g·kg<'-1>，全氮平均含量分別為7.4和17.6 g·kg<'-1>；下層的淀積層內(nèi)有機碳和全氮含量低而穩(wěn)定。相關性分析表明，有機碳和全氮含量隨剖面深度增加而

4、下降，并且和剖面深度之間均呈極顯著的指數(shù)關系(P<0.01)。 (2)2類典型濕地剖面在20～40 cm內(nèi)，有機碳和全氮密度最大。儲碳層內(nèi)，有機碳儲量分別為1.83×10<'4>和1.73×10<'4> t·km<'-2>，全氮儲量分別為1.45×10<'3>和1.67×10<'3> t·km<'-2>；100 cm以內(nèi)，有機碳儲量分別為2.86x10<'4>和2.62×10<'4> t·km<'-2>，全氮儲量分別為2.18

5、×10<'3>和2.49×10<'3>t·km<'-2>。 (3)三江平原濕地毛果苔草有機碳和全氮含量均低于蘆葦，這和沼澤濕地剖面有機碳、全氮含量及儲量的研究結(jié)果一致，表明植被類型是影響沼澤濕地土壤有機碳、全氮空間分布的主要因素之一。 (4)相關性分析表明，有機碳與容重之間呈極顯著的相關關系(P<0.01)，表層的有機碳含量較高，容重較小，持水和蓄水性能強，這對于沼澤濕地調(diào)蓄洪水的能力具有重要意義。 (5)