黃河三角洲新生濕地生態(tài)過程研究.pdf

1、黃河三角洲新生濕地是我國暖溫帶最完整、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最快的三角洲，深入研究這片濕地，對保證新生濕地生態(tài)系統(tǒng)健康、生物多樣性維持以及遷徙鳥類網(wǎng)絡(luò)的保護具有重要意義。 目前對黃河三角洲濕地多側(cè)重于從資源開發(fā)利用、濕地資源動態(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)、生物和水文過程等生態(tài)過程方面進(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)過程的

2、微觀研究方面還很少。為進(jìn)一步認(rèn)識黃河三角洲新生濕地的結(jié)構(gòu)和功能，探討濕地生態(tài)過程的特征和機理，填補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)健康評價提供科學(xué)依據(jù)，本文在對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，對典型的新生濕地類型的部分化學(xué)過程、生物過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，但近年來人工濕地比例有增加趨勢。 2.對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)動態(tài)和根際效應(yīng)。 3.對本區(qū)淡水沼澤蘆葦、咸水沼澤蘆葦和鹽化蘆葦草甸三個生態(tài)型蘆葦濕地的生物過程進(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和積累都存在明顯的季節(jié)動態(tài)，根生物量＞莖＞葉＞穗，地下生物量＞地上總生物量。 4.蘆葦生長期內(nèi)的凋落物主要由枯落葉組成，凋落葉積累量均隨時間呈現(xiàn)冪函數(shù)形式增長。分解試驗表明當(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)，總失重率與分解時間呈正比，凋落物在7、8月份的分解速率最高。 5.對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質(zhì)和全氮養(yǎng)分含量比較低，有機質(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)實地植被效應(yīng)的不同和母質(zhì)來源的相同以及濕地發(fā)育時間短的特點。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)出了不同的動態(tài)特征。整體來講，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對近海環(huán)境產(chǎn)生富營養(yǎng)污染危害。 6.對典型蘆葦濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行營養(yǎng)元素濃度、含量的分布特征與動態(tài)以及循環(huán)過程的系統(tǒng)研究結(jié)果表明：蘆葦?shù)母髌鞴僦g營養(yǎng)元素的濃度含量存在明顯的季節(jié)動態(tài)，不同生態(tài)型蘆葦營養(yǎng)元素的濃度含量差異體現(xiàn)了蘆葦對不同生境條件的生理生態(tài)適應(yīng)結(jié)果；各器官營養(yǎng)元素的存量變化基本是平行于其生物量的變化。不同時

7、期的蘆葦?shù)蚵湮锏臓I養(yǎng)元素濃度含量變化及其營養(yǎng)元素的返還積累量也具有明顯的季節(jié)動態(tài)。根據(jù)不同時期凋落物分解前后的營養(yǎng)元素濃度含量以及分解殘留物，計算出了凋落物分解返還營養(yǎng)元素的總量。根據(jù)有關(guān)測定計算數(shù)據(jù)，對蘆葦濕地生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)循環(huán)特征參數(shù)進(jìn)行了計算，結(jié)果表明蘆葦對氮磷的吸收系數(shù)最高，對鉀素吸收系數(shù)最??；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)營養(yǎng)元