皖江濕地及其圍墾農(nóng)田土壤有機(jī)碳庫(kù)與穩(wěn)定性的變化研究.pdf

1、濕地是一種獨(dú)特的生態(tài)系統(tǒng)，在環(huán)境和氣候變化中占有十分關(guān)鍵的地位。濕地亦是陸地土壤中主要的儲(chǔ)碳庫(kù)，土壤碳密度較高。同時(shí)，濕地也是大氣溫室氣體的源和匯。由于人類(lèi)活動(dòng)的影響，濕地所受的人為擾動(dòng)加大，導(dǎo)致其由碳匯變成碳源，加劇溫室效應(yīng)。因此，保護(hù)和增強(qiáng)濕地碳儲(chǔ)存，對(duì)于溫室氣體減排具有十分重要的意義。 安徽沿江(簡(jiǎn)稱(chēng)皖江)濕地是長(zhǎng)江中下游重要而且典型的河湖濕地。本文采集皖江地區(qū)5個(gè)淡水濕地(龍感湖、大官湖、泊湖、升金湖和青通河下游)及其

2、周邊圍墾農(nóng)田的代表性土壤樣本，分析測(cè)定了總有機(jī)碳含量，經(jīng)不同濃度硫酸溶液浸提的溶解性有機(jī)碳(DOC1、DOC2)和穩(wěn)定性組分含量，即土壤的活性碳含量、緩效性碳含量和惰性碳含量，討論了天然淡水濕地有機(jī)碳密度和幾種不同穩(wěn)定性程度有機(jī)碳的深度分布特征及其開(kāi)墾為農(nóng)田后的變化。主要研究結(jié)果如下： 1.濕地表層和全剖面中的碳密度范圍分別為45-60 tC·hm-2和80-90 tC·hm-2；而農(nóng)田則分別為22-50 tC·hm-2和40

3、-80 tC·hm-2。濕地開(kāi)墾為農(nóng)田后，土壤表層和全剖面SOC含量平均都降低了36％，且有機(jī)碳含量的變異性增大，表明濕地開(kāi)墾為農(nóng)田后碳庫(kù)失去穩(wěn)定性。開(kāi)墾為旱地土壤的有機(jī)碳含量和碳密度顯著低于(15％-25％)開(kāi)墾為稻田的，故濕地開(kāi)墾為旱地更不利于濕地碳庫(kù)保護(hù)。因而，墾殖為水田是相對(duì)有利于濕地碳庫(kù)保護(hù)的土地利用方式。濕地開(kāi)墾引起的碳庫(kù)損失可能是土壤作為大氣CO2源效應(yīng)的主要途徑之一。 2.皖江流域濕地表層土壤有機(jī)碳含量較高，且

4、在土壤深層仍有較多的有機(jī)碳分布。圍墾的農(nóng)田土壤則明顯降低，且剖面分布的變異和空間的變異遠(yuǎn)大于濕地。開(kāi)墾為農(nóng)田后，表層有機(jī)碳比原來(lái)減少了，平均損失51％。開(kāi)墾的年限越長(zhǎng)，表層碳損失得越多。皖江地區(qū)因濕地開(kāi)墾表層碳密度損失達(dá)18 tC·hm-2，全剖面損失高達(dá)30tC·hm-2，皖江流域因圍墾造成的濕地有機(jī)碳損失達(dá)到4Tg。 3.在三種不同穩(wěn)定性程度的有機(jī)碳中，穩(wěn)定性碳含量占總碳的百分比最高，均在50％以上，其次是DOC1，DOC