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絡的保護具有重要意義。 目前對黃河三角洲濕地多側重于從資源開發(fā)利用、濕地資源動態(tài)變化、生物多樣性調查等宏觀領域，但從濕地生態(tài)系統(tǒng)的化學、生物和水文過程等生態(tài)過程方面進行系統(tǒng)研究定位定量研究的不多，特別在一些生物和化學過程的

2、微觀研究方面還很少。為進一步認識黃河三角洲新生濕地的結構和功能，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)健康評價提供科學依據，本文在對黃河三角洲新生濕地類型和結構特征進行研究的基礎上，對典型的新生濕地類型的部分化學過程、生物過程以及新生濕地生態(tài)系統(tǒng)水文環(huán)境的變化及其響應等問題進行了比較系統(tǒng)的研究。主要研究結果如下： 1.根據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，并構建

3、了三個層次的濕地分類體系；發(fā)現濕地類型分布大致呈現水平帶狀分布，濕地類型結構以自然濕地為主，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)系結構的研究表明，本區(qū)濕地土壤微生物以細菌為主，放線菌居中，真菌最少，其數量分布與濕地類型、土壤養(yǎng)分狀況、土壤pH值和電導等相關，并呈現出比較明顯的季節(jié)動態(tài)和根際效應。 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行的比較系統(tǒng)

4、的研究結果表明，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.蘆葦生長期內的凋落物主要由枯落葉組成，凋落葉積累量均隨時間呈現冪函數形式增長。分解試驗表明當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，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)的化學過程進行了研究。分析結果表明：黃河三角洲新生濕地土壤有機質和全氮養(yǎng)分含量比較低，有機質含量分布變異系數最大，全氮次之，全磷變異系數最?。煌瑫r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)實地植被效應的不同和母質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)境產生富營養(yǎng)污染危害。 6.對典型蘆葦濕地生態(tài)系統(tǒng)進行營養(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)研究結果表明：蘆葦的各器官之間營養(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了蘆葦對不同生境條件的生理生態(tài)適應結果；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、期的蘆葦凋落物的營養(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。根據有關測定計算數據，對蘆葦濕地生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)循環(huán)特征參數進行了計算，結果表明蘆葦對氮磷的吸收系數最高，對鉀素吸收系數最?。欢h(huán)系數以鈣磷最高，鉀素最小。最后采用分室理論，構建了蘆葦濕地生態(tài)系統(tǒng)各分室的部分主要流向狀態(tài)參數圖，初步建立了本區(qū)蘆葦濕地系統(tǒng)營養(yǎng)元