潮灘濕地位于海陸交界區(qū),是一種特殊類型的海岸濕地,其生態(tài)系統(tǒng)內營養(yǎng)元素的供給與物質循環(huán)是整個濕地生態(tài)系統(tǒng)生物地球化學循環(huán)的重要組成部分。本文選擇膠州灣潮灘濕地作為研究區(qū)域,選取互花米草生態(tài)帶為研究對象,測定了互花米草活體、枯落物及土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)的含量,探究了互花米草各構件、枯落物、土壤C、N、P時空變化及其生態(tài)化學計量學特征,對比分析了2015年與2016年濕地土壤C、N、P含量,分析了土壤理化性質與濕地土壤C、N、P含量及化學計量比之間的相關性,本研究可以為膠州灣濕地主要營養(yǎng)元素的循環(huán)機制的研究提供數(shù)據(jù)支持。本研究主要得到以下結果:(1)膠州灣潮灘濕地植被互花米草的生物量季節(jié)動態(tài)表現(xiàn)為增加后下降的趨勢,秋季最高,春季最低。植物不同構件的生物量與碳儲量均表現(xiàn)為莖最高,葉次之,根最少,其中秋、冬季的碳儲量要比春、夏季高。(2)植物各構件的C含量表現(xiàn)為葉莖根,季節(jié)動態(tài)表現(xiàn)為秋季較高,春季較低。各構件N含量現(xiàn)為葉根莖,季節(jié)分布特征為春季較高,秋季較低。不同構件的P含量分布呈葉根莖,季節(jié)分布特征表現(xiàn)為冬季(2.84 g/kg)最低,夏季(3.96 g/kg)最高�；セ撞菘萋湮锾肌⒌�、磷含量的分布特征,冬季較大,春季較小。(3)膠州灣潮灘濕地草地土壤的TOC含量變化范圍為7.68~10.84 g/kg,平均值為9.28 g/kg,光灘土壤的TOC含量變化范圍3.86~11.30 g/kg,平均值分別為6.87g/kg,垂直空間分布上呈逐漸下降的趨勢,表層TOC含量高于底層。草地土壤TOC含量明顯高于光灘土壤;季節(jié)分布上,冬、春季要比夏、秋季高。膠州灣潮灘濕地互花米草草地土壤TN含量范圍為0.45~0.84 g/kg,平均值為0.60 g/kg,光灘土壤TN含量范圍分別為0.30~0.66 g/kg,平均值為0.48 g/kg,垂直空間分布上整體呈下降趨勢,季節(jié)分布上,表現(xiàn)為冬季相比其他季節(jié)明顯偏高;NH~(4+)-N含量的變化范圍在2.83~15.60 mg/kg,平均值為9.23 mg/kg,整體NH~(4+)-N含量表現(xiàn)為夏季較低,春季和秋季較高。NH~(4+)-N含量的垂直分布特征與草地土壤相同。草地土壤TN、NH~(4+)-N含量均高于光灘。草地和光灘土壤TP含量分別在0.31~0.76 g/kg和0.28~0.50 g/kg。隨土壤深度增加,TP含量降低;草地和光灘土壤AP含量分別在13.72~24.90 mg/kg和14.68~28.80mg/kg范圍內,均值為19.19 mg/kg和23.25 mg/kg。草地土壤AP含量明顯低于光灘。(4)草地土壤的C:N、C:P及N:P分別在7.03~31.28、9.23~31.56和0.71~2.57內波動,對應化學計量比的均值依次為15.07、18.45及1.35,表現(xiàn)為C:PC:NN:P。(5)影響草地土壤C、N、P元素含量變化的主要因子有含水率、鹽度和pH,其中鹽度和含水率還與草地土壤的化學計量比顯著相關;影響光灘C、N、P元素含量變化的主要因子為含水率,而鹽度和pH與光灘土壤化學計量比C:P、N:P顯著相關。
【學位單位】：青島大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：X171
【部分圖文】：

膠州灣隸屬山東省青島市，屬于潮汐作用為主的海岸，潮汐為正規(guī)半日潮，平均潮差 2.71 mm。膠州灣濕地屬于山東半島面積最大的河口潮灘濕地，面積大約為 3.7萬 hm2，受暖溫帶季風氣候的影響，年平均氣溫在 12.2℃左右，年平均降水量為 775.6mm，全年降水分布不均勻，年際變化差異較大，且秋冬季節(jié)霧天較多，平均可達50 天左右[70]。自 20 世紀 70 年代，引進互花米草以來，在在膠州灣潮灘濕地洋河口附近，逐漸形成典型的互花米草草灘，成為研究外來物種入侵的代表性區(qū)域。作為一個典型的半封閉型海灣，膠州灣濕地的動植物資源非常豐富，是候鳥遷徙，瀕危物種生存的良好棲居地。流經(jīng)膠州灣濕地的河流包含了若干支流，其中以大沽河、白沙河、洋河等為主，其中大沽河流程最長，流域面積最大，有著青島“母親河”的贊譽，而洋河全長 27 km 擁有自己獨立的河道注入膠州灣。本研究區(qū)域，選在了洋河的入灣口，沿岸潮灘濕地內生長著大量的互花米草，是上世紀 70 年代以保護灘涂、抗風消浪為目的引進的外來物種，雖然其起到了很大的積極作用，但是隨著互花米草額瘋狂生長擴散，占領了其他生物的生存空間，嚴重影響了沿海環(huán)境及生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定[71]。具體研究區(qū)域及采樣點的位置如圖 2.1 所示。

青島大學碩士學位論文第三章 膠州灣互花米草濕地碳氮磷含量時空分布研究花米草碳氮磷含量及生態(tài)化學計量季節(jié)動態(tài)互花米草不同構件生物量季節(jié)特征州灣潮灘濕地互花米草的生物量總量隨季節(jié)推移呈現(xiàn)出先增大后微降的值出現(xiàn)在秋季(3588.02±1583.35 g/m2)，在春季最低(919.70±102.20 g/m2)各器官根、莖、葉的生物量如圖 3.1 所示。

青島大學碩士學位論文上的生物量部分轉移至地下的根，使得莖、葉的生物量均有所下降，這也是互花米草根部生物量在冬季反而有所回升的原因。此外，互花米草地下根系的生物量隨季節(jié)變化呈先升高后降低再升高的趨勢，在夏季達到最大值，主要是由于在植物生長初期，其內部營養(yǎng)物質主要來源于根部，植物地下根系生長迅速，而進入生長旺季和成熟期后，植物體內營養(yǎng)物質主要用于地上器官構建，其儲存的養(yǎng)分被大量消耗，生長尤為緩慢[80]，所以在生長旺季后，地下根系的生物量有所下降。3.1.2 互花米草不同構件內碳儲量的季節(jié)特征潮灘濕地作為生態(tài)系統(tǒng)重要的碳庫，與濕地植物具有良好的儲碳固碳能力有著密切的聯(lián)系，植物不同的器官對碳素的固定和儲存能力也有所差異[81]。
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本文編號：2840739