本文關(guān)鍵詞：崇明東灘濕地土壤有機(jī)碳及總氮儲量研究

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【摘要】：濱海濕地是處于“水一陸”交互地帶的復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng),是CO2、CH4及N20等溫室氣體固定與釋放的重要場所,其高效的碳、氮儲存效率,對整個生態(tài)系統(tǒng)溫室氣體的含量起到調(diào)節(jié)作用。在面臨全球氣候變化、水體富營養(yǎng)化等環(huán)境問題的背景下,土壤作為濕地生態(tài)系統(tǒng)中重要的碳、氮庫,其中碳、氮元素的含量不僅影響著濕地生態(tài)系統(tǒng)的平衡,也對整個生態(tài)系統(tǒng)的地球化學(xué)循環(huán)產(chǎn)生影響。因此,研究濕地生態(tài)系統(tǒng)土壤中的有機(jī)碳及總氮儲量及其分布特征、變化動態(tài)對全球氣候變化具有重要意義。本研究以全球氣候變化為背景,以長江口典型的濱海濕地——崇明東灘濕地為研究區(qū)域,根據(jù)其植被分布與泥沙沖淤特征,綜合土壤碳、氮循環(huán)機(jī)制,通過野外采樣與室內(nèi)實(shí)驗(yàn),研究了2013年不同季節(jié)東灘濕地0-50 cm深度土壤有機(jī)。碳及總氮儲量時空分布特征,結(jié)合鹽沼植被特征與土壤理化因子,探討了可能影響其分布的因素,以期為研究濱海濕地碳、氮循環(huán)影響機(jī)制及土壤碳、氮儲量估算提供數(shù)據(jù)支持。本研究主要結(jié)果如下：(1)崇明東灘濕地土壤有機(jī)碳、總氮儲量分布呈現(xiàn)蘆葦植被帶互花米草植被帶海三棱呰草植被帶光灘的特征。此外光灘及各植被帶土壤有機(jī)碳和總氮儲量總體呈現(xiàn)北樣線高于中、南樣線的特征。研究結(jié)果表明,不同植被帶及光灘區(qū)域中土壤有機(jī)碳儲量及總氮儲量差異顯著(P0.05),但不同樣線間土壤有機(jī)碳、總氮儲量差別并不明顯(P0.05),植被類型對土壤中有機(jī)碳、總氮儲量的分布產(chǎn)生影響。(2)崇明東灘濕地各植被帶土壤有機(jī)碳及總氮儲量的季節(jié)變化總體表現(xiàn)為從春季到冬季逐漸積累的特征,植被帶土壤有機(jī)碳及總氮儲量年增加量顯著高于光灘區(qū)域,光灘區(qū)域土壤總氮儲量年際間無明顯變化。從春季到冬季各植被帶土壤有機(jī)碳及總氮儲量分別為：蘆葦(2600.17 g/m2～3029.24 g/m2,230.73 g/m2～313.00 g/m2)；互花米草(1887.60 g/m2～2258.04 g/m2,240.93 g/m2～314.33 g/m2);海三棱呰草(754.93～929.71 g/m2,163.37 g/m2～203.20 g/m2);光灘(221.66g/m2～259.73 g/m2,84.95 g/m2～91.98 g/m2)。(3)光灘土壤有機(jī)碳儲量垂直分布隨深度的增加而增加,并于45-50 cm處達(dá)到最大值(24.57 g/m2～112.71 g/m2)。海三棱呰草植被帶土壤有機(jī)碳儲量垂直分布先隨深度增加,至10-15 cm達(dá)到最大值(57.58 g/m2-72.65 g/m2)后隨深度的增加其土壤有機(jī)碳儲量減少�；セ撞葜脖粠寥烙袡C(jī)碳儲量在20-30 cm深度處取得最大值(209.19 g/m2～252.95 g/m2)。蘆葦植被帶土壤有機(jī)碳儲量在20-30 cm深度處達(dá)到最大值(298.34 g/m2～392.87 g/m2)。光灘土壤總氮儲量隨土層深度變化不大,表層(0-5 cm)土壤總氮儲量最大(10.58 g/m2-10.63 g/m2)。海三棱呰草植被帶土壤總氮儲量最大值出現(xiàn)在10-15 cm深度土層(20.91g/m2～25.02 g/m2)；互花米草植被帶表層(0-5 cmm)土壤總氮儲量最大(35.42’g/m2～42.99 g/m2)；蘆葦植被帶土壤總氮儲量在25-30cm深度處達(dá)到最大值(27.49g/m2～40.85 g/m2)。(4)土壤有機(jī)碳儲量與總氮儲量垂直分布特征相似,呈極顯著線性關(guān)系(P0.01)。植被生物量、土壤鹽度、pH及土壤含水率與土壤有機(jī)碳、總氮儲量顯著相關(guān)。其中土壤鹽度、pH及植被生物量在P0.05水平上與土壤有機(jī)碳、總氮儲量正相關(guān),土壤含水量在P0.01水平上與土壤有機(jī)碳、氮儲量負(fù)相關(guān)。綜上所述,長江口典型鹽沼濕地崇明東灘濕地系統(tǒng)中碳、氮素絕大部分儲存于土壤中。土壤有機(jī)碳及總氮儲量的分布受植被類型與土壤理化因子的共同影響,光灘由于無鹽沼植被生長,其土壤有機(jī)碳與總氮儲量主要受潮汐與沉積作用的影響。
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：S153.6

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本文編號：1187650