上海九段沙蘆葦-海三棱藨草濕地生態(tài)系統(tǒng)氮、有機質的空間分布與季節(jié)動態(tài)研究.pdf

1、河口濕地是接納陸源物質、凈化污染物的重要屏障，研究河口濕地生態(tài)系統(tǒng)中有機質、氮等生源要素的分布、遷移、轉化已成為目前環(huán)境地球化學領域的熱點問題之一。九段沙濕地是長江口新生沙洲的重要代表，迄今還沒有全面的研究對九段沙生態(tài)系統(tǒng)中N、C等生源要素的分布轉化循環(huán)進行探討。本文以九段沙為典型區(qū)域，經現(xiàn)場調查后選取上、中、下沙三種不同群落共計九個采樣點，全年跟蹤、每月采集樣品。以碳、氮為研究對象，分析研究了全氮、有效氮及總有機質在潮灘沉積物中的空間

2、分布和季節(jié)動態(tài)，在蘆葦-海三棱藨草生態(tài)系統(tǒng)植被中的分布遷移規(guī)律，并試圖闡述全氮、有效氮之間的差異性和相關關系。為九段沙濕地生態(tài)過程研究和未來發(fā)展提供了佐證，為九段沙濕地生態(tài)環(huán)境質量評價和制定九段沙濕地保護對策提供了科學依據。 本文經過現(xiàn)場調查和大量實測所的數據資料進行綜合分析的基礎上得出以下幾條結論： 1)九段沙上、中、下沙區(qū)蘆葦-還三棱藨草生態(tài)系統(tǒng)沉積物全氮含量在143.53mg/kg.1289.58mg/kg之間，平

3、均值594.08mg/kg，呈單峰型變化，峰值出現(xiàn)在夏秋季節(jié)。沉積物全氮含量季節(jié)變化明顯，大體分為三個階段，即"一降"、"一升"、"一平"。垂直方向上沉積物全氮含量TA>TB>TC>TD，隨深度增加全氮含量逐漸降低，表層特點"受制多，含量高，波動大"，中下層則呈現(xiàn)"根系多，含量少，波動小"的特點。 2)九段沙沉積物有效氮含量在1.75-69.92mg/kg之間，總平均值14.67mg/kg，含量偏低。有效氮的垂直分布上呈現(xiàn)TA>

4、TB>TC>TD，自上而下隨著深度增加逐漸降低，有效氮含量波動較大，有效氮的含量存在明顯的季節(jié)變化特征。沉積物有效氮含量順序為純海三棱藨草帶>純蘆葦帶>混合群落帶，上、中、下沙比較順序為上沙>下沙>中沙，中、下沙含量接近，上沙有效氮含量約為中、下沙的二倍。 3)九段沙沉積物中總有機質隨深度的增加而減少，即TA>TB>TC>TD，表層沉積物有機質隨季節(jié)等因素影響波動明顯，底層沉積物有機質含量相對平穩(wěn)。年度變化分為三個階段，深度上分

5、為三個層次。季節(jié)變化明顯，因為地上溫度、水文變化等條件的不同而呈現(xiàn)雙峰單谷和單峰雙谷分布，后者是因為植被生長時期不同造成峰值向后推移造成的。上、中、下沙有機質含量季節(jié)變化趨勢相同，但上沙有機質含量明顯大于中沙和下沙，中、下沙有機質含量水平相當，總有機質含量在1.38g/kg-19.93/kg之間，平均值8.13g/kg。 4)九段沙沉積物中全氮和有效氮總體呈正相關關系，不同樣點間沉積物全氮含量差異顯著，上沙沉積物全氮、有效氮、有

6、機質含量均明顯高于中下沙，而中下沙差異不明顯。水文條件是影響氮素水平的主要因素。沉積物有機質與全氮含量呈正相關關系，在九個樣點中有三個點呈極顯著相關，二個點呈顯著相關關系。有機質與有效氮含量也呈正相關關系，在九個樣點中有五個點呈極顯著相關關系，一個點呈顯著相關關系。 5)九段沙蘆葦-海三棱藨草群落植被的植株高度、密度在生長季節(jié)內呈單峰變化。兩種植物地上部分含氮量總體上呈下降趨勢，地下部分先下降后回升，海三棱全氮含量變化范圍是27