论文部分内容阅读
九段沙是长江口发育迅速的新生盐沼湿地生态系统,以其强大的固碳释氧能力和未来发展潜力,对沿海经济带发挥着重要的生态服务功能。本研究主要是在测定九段沙优势植被芦苇(Phragmites australis)、互花米草(Spartina alterniflora)、海三棱藨草(Scirpus mariqueter)地上部分生物量、不同植物群落及其表层土壤有机碳含量的基础上,量化研究九段沙河口盐沼植被碳储量及动态变化,阐明九段沙生态系统的最佳碳汇功能区。主要研究结果如下：1.九段沙优势植被生物量分配以及生物量、碳含量季节动态：九段沙主要植被芦苇、互花米草、海三棱藨草三者生物量呈现一定的季节动态。芦苇、互花米草、海三棱藨草活体地上生物量均呈现单峰型,夏季最高。芦苇、互花米草枯立物存在于一年四季,枯立物生物量均为夏季最低,冬季最高。海三棱藨草枯立物夏季不存在,秋季枯立物生物量最高,春季最低。九段沙主要植被各部分有机碳含量有所不同。活体部分和枯立物各季节平均有机碳含量均为为芦苇>互花米草>海三棱藨草。根据前人关于九段沙主要植被地下生物量研究,估算出九段沙主要植被总生物量季节变化。芦苇、互花米草各季节总生物量(芦苇约为5807-7599g·m-2,互花米草约为5843-7610g·m-2)均显著高于海三棱蔗草(约为499-1442g·m-2),三种植物总生物量在秋季最高。芦苇、互花米草各季节总生物量无显著差异。2.不同等级潮沟对芦苇、互花米草生物量的影响：不同等级潮沟附近植被生物量有所不同。芦苇地上活体生物量四季平均值1级潮沟>3级潮沟>2级潮沟,互花米草地上活体生物量四季平均值4级潮沟>3级潮沟>1级潮沟。芦苇在受淹水时间短的1级潮沟生物量最高(约1308g·m-2),而互花米草在受淹水时间长的4级潮沟生物量最高(约1109g·m-2)。淹水频率较低利于芦苇地上生物量的积累,较频繁的淹水有利于互花米草地上生物量的积累。3.九段沙春季不同植被表层土壤有机碳储量：九段沙主要植被区表层土壤(0-30cm)有机碳含量为芦苇区3.91±0.41mg·g-1>互花米草区1.58±0.09mg·g-1>海三棱藨草区0.86±0.54mg-g-1。芦苇植被区表层土壤(0-30cm)容重1.21±0.03g·cm-3与互花米草区表层土壤容重1.23±0.02g·cm-3无显著差异,但两者均显著低于海三棱藨草区表层土壤容重1.33±0.03g·cm-3。九段沙3种主要植被区表层土壤(0-30cm)碳储量：芦苇区(1.05kg-m-2)>互花米草区(0.58kg·m-2)>海三棱藨草区(0.34kg·m-2)。单从盐沼湿地碳汇功能来看,互花米草对海三棱蔗草群落的侵占,有利于碳汇能力的提高,但它对芦苇生态位的占据,不利于碳汇能力的进一步提高。4.九段沙不同湿地植被区的碳储量：根据2010年SPOT影像解译结果,九段沙主要植被芦苇面积2213ha,占44.9%；互花米草面积2278ha,占46.2%；海三棱蔗草面积437ha,占8.9%。结合表层土壤碳储量,估算了各植被区的总有机碳储量(地上活体+地下活体+枯立物+表层土壤),其中,芦苇区碳储量最高(3213g·m-2),其次互花米草区(2730g·m-2),海三棱藨草区最低(635g·m-2)。九段沙三种植被区平均总植被碳储量约为10万吨,表层土壤(0-30cm)约为4万吨,九段沙总碳储量约为14万吨。就九段沙植被碳汇能力而言,芦苇区最强,互花米草区次之,海三棱藨草区最弱,九段沙生态系统最佳碳汇功能区为芦苇植被区。