鄱阳湖不同湿地植物群落光合碳储量及分配
东华理工大学
- 摘 要：
- 稳定性碳同位素自然丰度(13 C)表征生态系统碳循环关键过程,为了追踪陆地生态系统碳的动态及其分配,通过采用13 C脉冲标记对不同植物光合碳分配及其向地下输入特征进行研究,探讨鄱阳湖不同湿地植物群落(藜蒿群落、水蓼群落、苔草群落和芦苇群落)连续4年(2015—2018年)光合碳储量及分配及其相关影响因素.结果表明:(1)2015—2018年土壤有机碳含量和有机碳储量平均值均呈一致的变化规律,其中以表层土壤最高,随土层深度的增加逐渐降低,20—40 cm以下土壤有机碳含量变化范围相对较小;60—80 cm土壤有机碳含量最低;土壤13 C含量随土层深度的增加呈逐渐增加趋势,其中不同土层大致表现为藜蒿群落>水蓼群落>苔草群落>芦苇群落.(2)2015—2018年不同湿地植物群落土壤养分含量、地上和地下生物量平均值呈一致的变化趋势,均表现为藜蒿群落<水蓼群落<苔草群落<芦苇群落,不同植物群落差异均显著(p<0.05);而全磷含量呈相反的变化趋势,不同植物群落差异均显著(p>0.05).(3)脉冲标记当天不同植物13 C值均表现为叶>茎>根>土壤,具体表现为藜蒿群落>水蓼群落>苔草群落>芦苇群落,这表明不同植物根部对光合固定新碳的富集程度较大.标记当天,不同植物地上13 C固定百分比例较高,说明标记的效率较高且分配差异较大;脉冲标记21 d后,13 C值下降,固定的光合碳转移到土壤中的含量显著增加.(4)标记后植物-土壤系统各组分固定13 C量占净光合13 C总量分配比例呈现茎>叶>根>土壤的趋势,光合碳在不同植物各部分以及土体中都有所增加,主要集中在地上部分.(5)相关性分析结果表明,地上生物量与茎叶13 C含量显著正相关(p<0.05),地下生物量与根和土壤13 C含量显著正相关(p<0.05);由此说明地上和地下生物量对光合碳的分配起着主导作用,有利于对地下碳平衡过程和固碳减排的理解.
关键词：鄱阳湖;植物群落;土壤有机碳;光合碳
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