濱江濕地優(yōu)勢植物種群的能量生產(chǎn)動態(tài)研究.pdf

1、鎮(zhèn)江市濱江濕地是具有極高生產(chǎn)力的生態(tài)系統(tǒng)，在高物質(zhì)生產(chǎn)、高能量產(chǎn)出的同時(shí)，濕地植物水體凈化功能強(qiáng)大、去除污染物能力強(qiáng)。為了有效獲取能量、凈化水質(zhì)、改善濕地的功能與效益，同時(shí)針對目前濕地功能削弱，初級生產(chǎn)力低，生態(tài)系統(tǒng)的脆弱性加劇等現(xiàn)狀，于2006年3月起，在濱江帶的北固山濕地對優(yōu)勢植物種群——蘆葦和虉草的能量生產(chǎn)動態(tài)及其光能利用效率進(jìn)行了研究，旨在探討濕地植物與環(huán)境間物質(zhì)與能量的轉(zhuǎn)化關(guān)系。同時(shí)，為濕地生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)和修復(fù)以及水環(huán)境改善在

2、實(shí)踐上提供技術(shù)支持。主要研究結(jié)果為： (1)系統(tǒng)地研究了濕地優(yōu)勢植物種群——蘆葦和虉草的熱值動態(tài)變化規(guī)律，灰分含量對這兩種濕地優(yōu)勢植物種群生產(chǎn)的影響及它們之間的相關(guān)關(guān)系，并對蘆葦和虉草的能量現(xiàn)存量動態(tài)進(jìn)行了研究，分析了濕地植物年凈初級生產(chǎn)力水平。蘆葦?shù)哪陜舫跫壣a(chǎn)力比虉草的要高，同時(shí)蘆葦較虉草有更大的光合產(chǎn)量，在濕地生態(tài)系統(tǒng)人工修復(fù)中可作為優(yōu)選工具植物之一。 (2)在濕地植物生長季內(nèi)，對優(yōu)勢植物種群——蘆葦(3～10月)

3、和虉草(3～5月)的光能利用效率動態(tài)進(jìn)行了研究。結(jié)果顯示，蘆葦光能利用率4至6月份較大，而虉草3至4月份最大。在此季節(jié)合理利用太陽輻射能，增加光合產(chǎn)量，可以有效提高植物的初級生產(chǎn)力。 (3)測定了濕地的太陽能輻射環(huán)境，優(yōu)勢植物種群的凈光合速率、呼吸速率。在研究濱江濕地植被生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及功能的基礎(chǔ)上，基于1997～2006年的數(shù)據(jù)，定量地計(jì)算出了濕地植被吸收、固定、積累、轉(zhuǎn)化和利用太陽輻射能的能量流動過程。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用系統(tǒng)分析

4、方法建立了濱江濕地能量流動過程的分室模型，根據(jù)李亞普諾夫穩(wěn)定性原理，分析表明濱江濕地生態(tài)系統(tǒng)能量流動的平穩(wěn)態(tài)是漸近穩(wěn)定的，是具有負(fù)反饋的穩(wěn)定性與調(diào)節(jié)機(jī)制，該系統(tǒng)具有抵抗干擾和保持系統(tǒng)平衡態(tài)的自我調(diào)節(jié)能力。同時(shí)，在濱江濕地劃分A、B、C、D 4塊小區(qū)，對各分區(qū)植被能量流動效率的主要指標(biāo)進(jìn)行測量和計(jì)算，通過比較分析，說明不同分區(qū)植被的能量代謝效率與能量生產(chǎn)效率差異明顯。在受損嚴(yán)重的B區(qū)實(shí)施蘆葦補(bǔ)栽，可作為人工修復(fù)技術(shù)的主要措施之一。