若爾蓋高原濕地生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與土壤碳、硒變化的研究
發(fā)布時間:2020-03-19 19:46
【摘要】: 濕地因其巨大的生產(chǎn)功能和生態(tài)環(huán)境效益而被譽為“人類搖籃”、“生物基因庫”和“自然之腎”,濕地生態(tài)系統(tǒng)也因此與森林、海洋一起并稱為全球三大生態(tài)系統(tǒng)。二十世紀以來,隨著人口的劇烈增長和社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展,自然濕地愈來愈多地受到人類的干擾,但其總體效果是破壞大于保護,導(dǎo)致濕地面積減少、生物多樣性降低、污染嚴重、功能退化甚至喪失,并已引起全世界的廣泛關(guān)注。針對濕地的退化情況,近一、二十年來世界各國都在采取積極的措施進行濕地生態(tài)恢復(fù)的研究與實踐,濕地生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建課題已成為世界性的研究熱點。但是研究區(qū)域多集中在平原河湖濕地和北方泥炭地,對于我國獨有的青藏高原(也是對全球氣候變化最為敏感的區(qū)域之一)濕地則少有涉及。 若爾蓋濕地位于青藏高原東部,是我國獨有的青藏高原濕地的一部分,它包含了約100萬hm~2的泥炭沼澤、苔草沼澤、湖泊和濕草地。如此大面積的高海拔沼澤地在世界范圍內(nèi)相對罕見,從而確立了若爾蓋濕地的生物多樣性具有全球意義以及其在區(qū)域氣候變化中的重要作用,但近半個世紀的開發(fā)利用導(dǎo)致了若爾蓋濕地的生態(tài)特征發(fā)生改變,濕地的功能削弱,土壤退化、砂化甚至荒漠化。自1990年實施濕地生態(tài)恢復(fù)措施以來,濕地退化減緩,區(qū)域濕地生態(tài)環(huán)境有所改善。另一方面,該區(qū)域為我國五大優(yōu)良牧場之一,人、畜的缺硒癥狀時有發(fā)生,人民健康和畜牧業(yè)發(fā)展均受到較大的影響和危害。 為此,中國國家林業(yè)局于1999年正式啟動了一項由中華人民共和國政府(CPR)、 聯(lián)合國開發(fā)計劃署(U’NDP)It球環(huán)境基金(GEF)聯(lián)合組織的國際合作項目一中 國濕地生物多樣性保護與可持續(xù)利用(項目編號匯PR/98/G32lAll G/99人該項目旨在 解決具有全球生物多樣性保護意義的四個有代表性的不同項目地點(三江平原、若爾 蓋濕地、鹽城和洞庭湖)的濕地保護和濕地生態(tài)功能的恢復(fù)等問題。本研究屬于該項 目的一部分,并以若爾蓋濕地為對象,重點研究了若爾蓋高原濕地生態(tài)恢復(fù)過程中若 干生態(tài)特征及濕地土壤碳、硒的變化,以期獲得相關(guān)的基礎(chǔ)研究資料。本研究采用野 外調(diào)查的方法,通過對沼澤濕地水分、植被和土壤變化以及區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的分析,闡 述了濕地生態(tài)特征變化對濕地生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)、水分涵養(yǎng)和防止于旱的重要作用;采 用田間腐解試驗,通過對土壤有機質(zhì)的數(shù)量、組成和質(zhì)量的變化以及碳在植物一土壤 系統(tǒng)中的流動的研究,,探討了高原濕地生態(tài)環(huán)境對土壤有機碳的積累和分布的影響、 濕地植物對大氣碳的固定和碳在區(qū)域濕地生態(tài)系統(tǒng)中的作用,試圖為高原濕地的生態(tài) 恢復(fù)與資源利用提供理論依據(jù);采用盆栽試驗方法,通過對高原濕地土壤硒的數(shù)量特 征、形態(tài)和分布、濕地生態(tài)環(huán)境與硒的有效性的關(guān)系、硒對黑麥草u… LamaUbade)的生長和谷骯甘肽過氧化物酶(GSHds)活性及根系活力的影響的研究, 探討了濕地低硒環(huán)境下硒的有效利用途徑和硒對黑麥草的必需性,試圖為該區(qū)域人畜 缺硒癥的防治提供科學(xué)指導(dǎo)。研究的主要成果如下: l、在過去的十多年里,隨著濕地保護意識的加強,若爾蓋高原濕地區(qū)域采取了 一系列生態(tài)恢復(fù)措施。通過退牧還草還水恢復(fù)原有濕地面積,采取輪牧禁牧措施保護 現(xiàn)有濕地:實施沙漠化治理工程和建立濕地自然保護區(qū)抑制濕地的退化;通過填埋溝 渠去提高地下水位抑制沼澤旱化。由此引起濕地生態(tài)特征發(fā)生變化,總體效果是高原 濕地的生態(tài)環(huán)境得到改善,濕地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能得到穩(wěn)定與強化。上述諸多措 施中,水體恢復(fù)與水質(zhì)改善是該區(qū)域濕地生態(tài)系統(tǒng)株復(fù)的關(guān)鍵性因素. 2、若爾蓋高原濕地生態(tài)系統(tǒng)的特征變化表現(xiàn)在四個方面。一是水面擴大和濕地 地表水水質(zhì)狀況良好。調(diào)查結(jié)果表明,實施生態(tài)恢復(fù)措施的十年間,共填埋溝渠200kin 以上,恢復(fù)沼澤面積達 5萬 bm,恢復(fù)湖泊水面達 1000inn\沼澤地貯水量增加了 1.5 X曠m3,增長了 7.5%。水面擴大和蓄水量的增加為防止黃河斷流及草原干旱提供了 重要的水源保障。以1類水質(zhì)標準評價,僅有溶解性鐵、油、CODcr、NHs和pH值超 標。其中油和有機物污染主要由人為因素引起,其他項目超標為沼澤固有的自然因素 所致。良好的水環(huán)境既為人畜提供了清潔用水,同時也為區(qū)域濕地生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定奠 定了基礎(chǔ)。二是隨著地表水分狀況由濕潤到地表積水的變化,濕地植物群落由中生或 2 濕中生向濕生或沼生群落演替,群落結(jié)構(gòu)趨于簡單,表現(xiàn)出由藏嵩草(Kobreia dbe伽\線葉嵩草( Cp帥峋、無脈苔草po ennrvis)、花蘋驢蹄草(Caltha s一 j等多優(yōu)勢種分布向以木里苔草(C muhe。is)和烏拉苔草(C m叭則為主的單 優(yōu)勢種分布的變化趨勢,但植物群落的生物量逐步增加,生態(tài)系統(tǒng)的初級生產(chǎn)力提高。 三是濕地土壤由風(fēng)沙土一草甸土一沼澤土一泥炭土恢復(fù)演替,在這一演替序列中,土 壤的有效水分含量大幅度增加,土壤全N、全P、有效N、P、K含量亦明顯增加,表 現(xiàn)出與濕地生態(tài)環(huán)境變化的一致性,全K含量則受母質(zhì)和水熱條件影響較大。四是濕 地資源在開
【學(xué)位授予單位】:西南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2003
【分類號】:S181
本文編號:2590632
【學(xué)位授予單位】:西南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2003
【分類號】:S181
【引證文獻】
相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條
1 盛海洋;青藏高原東北緣若爾蓋盆地晚新近紀地質(zhì)及其環(huán)境演化[D];成都理工大學(xué);2007年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條
1 遲傳德;安徽省升金湖濕地土壤碳、磷的分布研究[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2006年
本文編號:2590632
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