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湿地具有储蓄和调节水资源、维持珍稀水禽和植物的生境、调节气候等重要的生态系统服务功能。三江平原是我国最大的沼泽湿地分布区,区域内水资源丰富,但其目前面临以下问题:(1)大面积的湿地被开垦成耕地,导致农业用水与生态用水的矛盾日益突出;(2)自然降水无法满足水稻正常的生长需水要求,地下水被大规模地开采用以农业灌溉,严重影响了湿地植物的生长,湿地面临退化威胁;(3)由于地下水中含有大量的铁元素,持续灌溉地下水,会形成高浓度的铁,影响农作物和湿地植物的生长。本文以三江平原湿地优势种毛薹草(Carex lasiocarpa Ehrh.)为研究对象,根据稻田灌溉规律,在不同的生长时期,对毛薹草采取补偿供水策略和输入100 mg/l的高浓度铁溶液,通过对株高、地上部分生物量、叶绿素含量、光合参数以及毛薹草体内铁的含量来研究不同处理对毛薹草生长发育及光合特性的影响,以期在毛薹草湿地与稻田间形成一种互补的供水机制,为三江平原湿地恢复管理和稻田节水灌溉提供一个新的思路。本文主要得出以下结论:1.生长前期,少量缺水(水位0 cm)有利于毛薹草幼苗的生长。经过初期供水的毛薹草长势更好。生长后期,少量缺水(水位0 cm)和较短的供水周期(15天)对毛薹草的株高的增长和地上部分生物量的积累有促进作用。2.高浓度铁的输入在前期对毛薹草生长有促进作用,在后期对毛薹草生长有阻碍作用。在高浓度铁处理下,相对缺水的条件更适合毛薹草的生长。3.不同处理下毛薹草的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度的日动态呈单峰曲线。叶绿素含量随时间的推移而减少,高浓度铁处理的叶绿素含量减少程度更大。高浓度铁处理下净光合速率和气孔导度比正常水分处理高。后期供水水位在0 cm能够促进植物对水分的有效利用。4.毛薹草叶鞘中铁的含量高于叶片,这种情况在高浓度铁处理下更为明显。无论是否有铁输入,在后期供水水位0 cm的波动式干湿交替情况下,对毛薹草体内铁的累积都有一定的促进作用。5.苗期水位保持0 cm,初期供水一次(水位10 cm),后期15天控制一次水位,保证水位在0 cm以上。这种供水策略既能保证毛薹草株高和地上部分生物量在正常范围,又能兼顾节水灌溉,是较优的选择。若供水中铁浓度较高时,要避免过度供水(初期供水0 cm,后期供水水位0 cm),供水周期不宜过长(供水周期15天),防止高浓度铁及缺水对毛薹草的生理功能造成损伤,而影响了正常生长。