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第29卷第11期自然资源学报
2014年11月 JOURNAL OF NATURAL RESOURCES Nov., 2014
盐城滨海湿地表层沉积物有机碳特征
许鑫王豪 1,赵一飞 1,邹欣庆 1*,杨雯 1,曹立国 1,成海 2
(1. 南京大学海岸与海岛开发教育部重点实验室,南京 210023;
2. 盐城国家级珍禽自然保护区,江苏盐城 224333)
摘要:对比研究盐城滨海湿地表层沉积物总有机碳(TOC)含量及其时空分布,揭示不同季节,
不同植被覆盖对滨海湿地 TOC 分布的影响。结果表明,盐城滨海湿地表层沉积物 TOC 含量为
~ g/kg,平均值 g/kg。TOC 含量的季节变化表现为:光滩呈单峰型分布,最高值出
现在秋季(± g/kg),除光滩外,TOC 含量峰值均出现在冬季,即植被非生长季。TOC 含
量的空间变化表现为:互花米草滩(± g/kg)>芦苇滩(± g/kg)>盐蒿滩(±
g/kg)>光滩(± g/kg);不同生态带内 TOC 含量差异显著,光滩空间变异性最小
(),芦苇滩最大()。此外,湿地表层沉积物中 TOC 含量与总氮(TN, g/kg)、含水量(WF-
Φ
PS, %)、平均粒径( )、分选系数以及 C/N 均呈显著正相关。通过研究发现,互花米草相对于其
他植被类型由于其对有机碳很好的富集能力,可以有效增强滨海湿地生态系统土壤的固碳潜力。
关键词:滨海湿地;有机碳;互花米草
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中图分类号:+2 文献标志码:A 文章编号:1000 3037(2014)11 1957 11
DOI:.
据 报告,全球土壤碳储量占陆地总碳储量的 75%[1],湿地 90%的碳储存在土壤
中,单位面积碳储量在陆地各种生态系统中最高[2],其有机碳含量的变化显著影响着湿地
生态系统的生产力以及碳平衡,进而影响全球气候变化[3]。目前土壤有机碳储量的估计方
法有:生命地带类型法、森林类型法、土组法、气候参数法和土壤类型法[4],此外,还可
以通过模型(Century、RothC、DNDC 等) [5]、按比例增加法[6]对其进行估算,而对土壤
有机碳的空间分布及变异[7-8]一些学者通过地统计法进行了相关研究。土壤有机碳分解与
土壤含水量和土壤温度密切相关[7],随着降水和粘土含量的增加而增加,温度的作用正好相
反,进一步研究表明[8]:浅层土壤有机碳气候变化起主要作用,而深层则主要受粘土含量的
控制,土壤有机碳随深度的变化主要依赖地上和地下生物量的比例以及根的垂直分布情况。
目前国内对湿地土壤有机碳的研究主要集中在东北三江平原湿地[9]、长江中下游湖泊
湿地(洞庭湖和鄱阳湖) [10]、青藏高原的若尔盖泥炭沼泽湿地[4,11]、崇明东滩[12-13]、杭州湾
滨海湿地[3]和闽江河口湿地[14]。不同气候区土壤有机碳含量存在差别主要是由于气候和植
被原因造成的[15]。赵锐锋等[16]对黑河中游湿地土壤有机碳研究发现,草本植物有机碳表
层最高,而木本植物则是亚表层,且土壤有机碳含量与含水量、磷素显著正相关,与土
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收稿日期:2013 11 18;修订日期:2014 02 22。
基金项目:“扬子大三角洲演化与陆海交互作用过程及效应研究”(2013CB956503);“潮间带风电场的人工鱼鱼
礁效应及其作用机制研究——以江苏为例”(41471431);南黄海辐射沙脊群空间开发利用及环境生态评价技术
(201005006)。
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第一作者简介:许鑫王豪(1986 ),男,山西运城人,博士研究生,主要从事滨海湿地碳循环以及温室气体通
量方面的研究。E-mail: @
*通信作者,E-mail: ******@nju.
1958 自然资源学报 29卷
壤质量、pH值呈显著负相关。黄河三角洲[17]~ g/
kg 之间,且主要受植物生物量的影响。外来种入侵也会造成土壤有机碳含量的变化,随
着互花米草(Spartina alterniflora)入侵代替本土植物盐蒿(Srmeda salsa)后[18],土壤活性有机
碳周转率降低,生物可利用有机碳减少,潮滩湿地有机碳增加。对土壤有机碳的垂直分
布,吕国红等[19]在芦苇(Phragmites australis)湿地进行研究后发现,土壤有机