黃河三角洲新生濕地生態(tài)過(guò)程研究.pdf

1、黃河三角洲新生濕地是我國(guó)暖溫帶最完整、最廣闊、最年輕的濕地生態(tài)系統(tǒng)，是世界上生物多樣性最豐富的地區(qū)之一，也是世界上面積增長(zhǎng)最快的三角洲，深入研究這片濕地，對(duì)保證新生濕地生態(tài)系統(tǒng)健康、生物多樣性維持以及遷徙鳥類網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)具有重要意義。 目前對(duì)黃河三角洲濕地多側(cè)重于從資源開(kāi)發(fā)利用、濕地資源動(dòng)態(tài)變化、生物多樣性調(diào)查等宏觀領(lǐng)域，但從濕地生態(tài)系統(tǒng)的化學(xué)、生物和水文過(guò)程等生態(tài)過(guò)程方面進(jìn)行系統(tǒng)研究定位定量研究的不多，特別在一些生物和化學(xué)過(guò)程的

2、微觀研究方面還很少。為進(jìn)一步認(rèn)識(shí)黃河三角洲新生濕地的結(jié)構(gòu)和功能，探討濕地生態(tài)過(guò)程的特征和機(jī)理，填補(bǔ)濱海河口新生濕地微觀定量上的欠缺，并為新生濕地生態(tài)健康評(píng)價(jià)提供科學(xué)依據(jù)，本文在對(duì)黃河三角洲新生濕地類型和結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，對(duì)典型的新生濕地類型的部分化學(xué)過(guò)程、生物過(guò)程以及新生濕地生態(tài)系統(tǒng)水文環(huán)境的變化及其響應(yīng)等問(wèn)題進(jìn)行了比較系統(tǒng)的研究。主要研究結(jié)果如下： 1.根據(jù)黃河三角洲新生濕地的具體情況，提出了適宜的濕地分類原則，并構(gòu)建

3、了三個(gè)層次的濕地分類體系；發(fā)現(xiàn)濕地類型分布大致呈現(xiàn)水平帶狀分布，濕地類型結(jié)構(gòu)以自然濕地為主，但近年來(lái)人工濕地比例有增加趨勢(shì)。 2.對(duì)典型新生濕地類型土壤中微生物區(qū)系結(jié)構(gòu)的研究表明，本區(qū)濕地土壤微生物以細(xì)菌為主，放線菌居中，真菌最少，其數(shù)量分布與濕地類型、土壤養(yǎng)分狀況、土壤pH值和電導(dǎo)等相關(guān)，并呈現(xiàn)出比較明顯的季節(jié)動(dòng)態(tài)和根際效應(yīng)。 3.對(duì)本區(qū)淡水沼澤蘆葦、咸水沼澤蘆葦和鹽化蘆葦草甸三個(gè)生態(tài)型蘆葦濕地的生物過(guò)程進(jìn)行的比較系統(tǒng)

4、的研究結(jié)果表明，不同生態(tài)型濕地蘆葦生物量大小存在明顯的差別，植物根、莖、葉、穗各器官的生物量生長(zhǎng)和積累都存在明顯的季節(jié)動(dòng)態(tài)，根生物量＞莖＞葉＞穗，地下生物量＞地上總生物量。 4.蘆葦生長(zhǎng)期內(nèi)的凋落物主要由枯落葉組成，凋落葉積累量均隨時(shí)間呈現(xiàn)冪函數(shù)形式增長(zhǎng)。分解試驗(yàn)表明當(dāng)年凋落物分解日失重率和分解速率與凋落后分解起始日期有關(guān)，總失重率與分解時(shí)間呈正比，凋落物在7、8月份的分解速率最高。 5.對(duì)典型類型新生濕地土壤以及典型濕

5、地生態(tài)系統(tǒng)的化學(xué)過(guò)程進(jìn)行了研究。分析結(jié)果表明：黃河三角洲新生濕地土壤有機(jī)質(zhì)和全氮養(yǎng)分含量比較低，有機(jī)質(zhì)含量分布變異系數(shù)最大，全氮次之，全磷變異系數(shù)最??；同時(shí)不同類型濕地土壤表層養(yǎng)分含量差別明顯，下層差別較小，除磷外，都具有明顯的垂直變異規(guī)律，但一般40cm土層以下變異較小，充分反映了本區(qū)實(shí)地植被效應(yīng)的不同和母質(zhì)來(lái)源的相同以及濕地發(fā)育時(shí)間短的特點(diǎn)。受降水、植被吸收、枯落物分解返還、黃河水質(zhì)等因素綜合影響，不同類型濕地土壤不同層次的全氮、全

6、磷、堿解氮以及速效磷含量分別表現(xiàn)出了不同的動(dòng)態(tài)特征。整體來(lái)講，由于本區(qū)磷的活性不高，目前濕地土壤中氮磷含量還不會(huì)對(duì)近海環(huán)境產(chǎn)生富營(yíng)養(yǎng)污染危害。 6.對(duì)典型蘆葦濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)元素濃度、含量的分布特征與動(dòng)態(tài)以及循環(huán)過(guò)程的系統(tǒng)研究結(jié)果表明：蘆葦?shù)母髌鞴僦g營(yíng)養(yǎng)元素的濃度含量存在明顯的季節(jié)動(dòng)態(tài)，不同生態(tài)型蘆葦營(yíng)養(yǎng)元素的濃度含量差異體現(xiàn)了蘆葦對(duì)不同生境條件的生理生態(tài)適應(yīng)結(jié)果；各器官營(yíng)養(yǎng)元素的存量變化基本是平行于其生物量的變化。不同時(shí)

7、期的蘆葦?shù)蚵湮锏臓I(yíng)養(yǎng)元素濃度含量變化及其營(yíng)養(yǎng)元素的返還積累量也具有明顯的季節(jié)動(dòng)態(tài)。根據(jù)不同時(shí)期凋落物分解前后的營(yíng)養(yǎng)元素濃度含量以及分解殘留物，計(jì)算出了凋落物分解返還營(yíng)養(yǎng)元素的總量。根據(jù)有關(guān)測(cè)定計(jì)算數(shù)據(jù)，對(duì)蘆葦濕地生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)循環(huán)特征參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算，結(jié)果表明蘆葦對(duì)氮磷的吸收系數(shù)最高，對(duì)鉀素吸收系數(shù)最小；而循環(huán)系數(shù)以鈣磷最高，鉀素最小。最后采用分室理論，構(gòu)建了蘆葦濕地生態(tài)系統(tǒng)各分室的部分主要流向狀態(tài)參數(shù)圖，初步建立了本區(qū)蘆葦濕地系統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)元