亚热带河口陆基养虾塘水体溶解性碳浓度及沉积物-水界面碳通量时空动态特征

以福建闽江和九龙江河口陆基养虾塘为研究对象,通过野外原位观测和室内模拟培养实验,开展了河口陆基养虾塘养殖期间水体溶解性有机碳(DOC)和溶解性无机碳(DIC)及养虾塘沉积物-水界面碳交换通量变化特征的研究。结果表明:时间变化上,养虾塘水体溶解性碳浓度及沉积物-水界面碳通量在闽江河口呈现8月中旬>10月中旬>6月中旬的特征,在九龙江河口表现为随养殖阶段推移而增加的趋势;空间变化上,闽江河口养虾塘水体溶解性碳浓度及沉积物-水界面碳通量显著高于九龙江河口;沉积物释放溶解性碳速率与水体溶解性碳浓度呈现显著正相关关系,沉积物碳释放过程是引起养虾塘水体溶解性碳浓度时空变化的重要因素。表明河口区水产养虾塘碳循环研究时需考虑不同形态碳生物地球化学循环的时空差异性。

亚热带河口区水库DOC和DIC浓度时空变化特征

沿海水库汇聚并埋藏着大量的碳,是全球碳循环的重要区域.水体溶解有机碳(DOC)和溶解无机碳(DIC)的生物地球化学行为是水库碳循环研究的重要组成部分,对其系统生物过程和生态环境变化具有重要的影响.为了解亚热带河口区文武砂水库表层水体DOC和DIC的时空分布特征,本研究于2018年11月、2019年3月和6月分别对库区表层水进行多空间点位采样分析.结果表明,研究期间,文武砂水库表层水体DOC和DIC浓度变化范围分别介于0.10-21.13和0.38-34.94 mg/L,其均值分别为(4.09±0.18)和(15.83±0.24)mg/L,最大值分别出现在夏季和秋季;空间分布趋势,整体表现为北库区>南库区,且由库区周边的浅水区向库区中心的深水区域呈现出递减的趋势;浮游植物光合作用强度是影响库区DOC和DIC浓度的季节变化的重要因素,而外源污染输入强度是引起库区DOC和DIC浓度空间变化的重要因素.本文结果扩展对水库碳循环的认知,对提高水库水质也提供了有益参考.

福建滨海湿地研究现状与展望

从湿地研究内容和研究方法2方面,回顾了近11年来福建省滨海湿地研究的成果。湿地研究的内容和范围明显拓宽,研究内容涉及湿地修复、湿地评价、湿地管理、湿地生态地理过程等;研究技术日趋先进,方法日趋成熟,模型模拟、遥感动态监测及3S等新技术和方法得到广泛应用。对未来研究趋势和热点进行展望,认为未来福建湿地的研究重点应在湿地资源调查与开发研究、湿地生态系统动态研究、湿地恢复、人工湿地应用研究等方面的深入。

亚热带河口区对虾养殖池塘浮游植物初级生产力变化

浮游植物初级生产力是评估水产养殖系统结构与功能的基础环节,对渔业资源的开发与管理具有重要意义.于2018年510月,采用黑白瓶法对闽江河口区的3个南美白对虾养殖塘(PondⅠ、PondⅡ和PondⅢ)水体浮游植物初级生产力进行了原位监测,初步研究了初级生产力在池塘间的差异性及其时间变化特征.结果显示,养殖期间养殖塘水体浮游植物总初级生产力(GPP)、呼吸消耗量(R_(P))和净初级生产力(NPP)变化范围分别为619.99~9498.67、1003.16~7063.33和-4179.50~6362.96 mg O_(2)/(m^(2)·d),均值分别为(4386.22±409.72)、(3607.53±150.27)和(778.68±260.16)mg O_(2)/(m^(2)·d),呈现出PondⅡ>PondⅢ>PondⅠ的特征.时间变化上,养殖塘水体浮游植物GPP和NPP呈现出随养殖阶段推移而增加的特征.多元逐步回归分析结果显示,N营养盐和叶绿素a浓度是影响养殖塘水体浮游植物初级生产力时空变化的主要因子.GPP/R_(P)系数在养殖初期小于1,而在养殖中后期大于1,表明养殖塘水体在养殖初期以异养生产为主,而中后期以自养生产为主.本文研究结果表明,今后在开展大尺度滨海水产养殖塘初级生产力精确评估及其相关模型参数构建时,需考虑池塘间水体初级生产力的时间变化特征.

亚热带地区3种典型林分土壤DOM数量及光谱特征

可溶性有机质(DOM)是土壤有机质库中最为活跃的部分,也是土壤有机库中对环境变化最敏感的部分,它参与了有机质在土壤中的腐殖化和微生物的新陈代谢等一系列生物地球化学过程。因此,在调节土壤养分周转和森林生态系统碳氮循环过程中起到重要的桥梁作用。采用水浸提法,结合紫外-可见光谱、荧光光谱、傅里叶红外光谱等技术,探讨了亚热带米槠人促林(AR)、米槠次生林(SF)、杉木人工林(CF)的土壤DOM的数量和光谱特征,以期深入评价森林转换对不同林分土壤肥力及其养分有效性的影响。结果表明:各林分A层土壤DOC、DON浓度均高于B层。B层土壤中,米槠人促林的DOC浓度显著低于其他2种林分(P<0.05),而各林分A层土壤的DOC和DON浓度并无显著差异。各林分A、B层土壤DOM的芳香化指数无显著差异。米槠次生林A层土壤DOM的荧光发射光谱腐殖化指数(HIXem)、荧光效率(Feff)显著高于其他2种林分(P<0.05),其HIXem分别是米槠人促林、杉木人工林的1.3、1.2倍,其Feff分别是米槠人促林、杉木人工林的2.7、2.5倍。三维荧光光谱表明,各林分A层土壤DOM主要以类腐殖酸物质为主;B层土壤中,米槠人促林和杉木人工林以类蛋白物质为主。各林分土壤的荧光指数(FI)均大于1.4,且B层土壤DOM的鲜度指数(β∶α)均高于A层。傅里叶红外光谱表明,米槠人促林土壤DOM没有羧酸的吸收,土壤pH最高;而米槠次生林土壤羧酸的相对含量最高;杉木林土壤DOC含量少,芳香化合物、羧酸等难分解物质相对富集。综合来看,除了建群树种的影响外,林下植被对土壤肥力的作用也很突出。

闽江口芦苇湿地土壤甲烷产生与氧化能力研究

用室内干土培养法对闽江口芦苇（Phragmites australis）湿地土壤甲烷产生与氧化能力进行了研究。结果表明：①在30℃培养条件下，培养5d与培养12d、19d的湿地土壤甲烷产生率具有显著差异（n=8，P〈0．05），而培养12d与培养19d的湿地土壤甲烷产生率差异不显著（n=8，P〉0．05），随着培养时间的增加，湿地土壤甲烷产生率逐渐减小；②不同土层平均甲烷产生率范围为0．0282～0．1233μg／（g·d），0～5cm土层的甲烷产生率最高，与其他土层的甲烷产生率具有显著差异（n=3，P〈0．05），其他土层问的甲烷产生率差异不显著；③在30℃下培养19d后，湿地土壤甲烷产生受到抑制，将培养温度升高至35℃，其甲烷产生率未发生明显变化，而随后葡萄糖的添加，明显地促进了湿地土壤甲烷的产生；④湿地土壤甲烷的产生能力与土壤pH、Eh和全氮显著相关（n=8，P〈0．05），与盐度也存在相关关系，与有机碳含量的相关性不显著；⑤30℃培养条件下，0～10cm土层甲烷氧化能力最强，且甲烷氧化能力与甲烷产生能力密切相关。

闽江口湿地不同土地利用方式下表层土壤N,P,K含量研究

对闽江口鳝鱼滩原生芦苇沼泽湿地以及由其转变的其它不同土地利用类型（草地、滩涂养殖地、水田、弃耕地、池塘养殖地）的表层土壤N,P和K含量进行测定,并研究其分布规律。结果表明：芦苇湿地转变为草地、滩涂养殖地、水田、池塘养殖地后,N平均含量从1.73 g/kg分别下降到1.60,1.3,0.69,0.65 g/kg,土壤剖面N素含量受土壤有机碳含量影响,总体上呈现由上到下逐渐减少趋势,同时芦苇湿地开发利用后,土壤中的NO3^--N含量升高;6种类型土壤中P含量在0.44～0.90 g/kg之间,变异较小,P的水平、垂直分异规律与有机碳、N的分布基本一致;不同土地类型K含量在15.15～29.62 g/kg之间,普遍高于N,P的含量,芦苇湿地的泥炭土K素含量明显低于其它5种土壤的K含量,不同土地类型土壤K素在剖面的分布规律差异较大。相关分析表明,不同土地利用类型的不同土层中有机碳、N与P之间具有良好的相关性,说明三者具有相似的空间分布规律,而K与有机碳、N相关性差,表明K素具有不同于N,P的独特空间分布规律。

闽江河口湿地芦苇和互花米草生物量季节动态研究

通过对闽江河口湿地芦苇（Phragmites australis）和互花米草（Spartina alterniflora）群落特征和生物量的调查，结果表明：2种植物株高和密度呈显著负相关。芦苇地上部各构件生物量最大值出现在夏季，其值为1524.8±78.85g·m^-2；互花米草最大值出现在秋季，其值为3037.2±248.78g·m^-2互花米草地上生物量显著大于芦苇（P〈0.05），但立枯量无显著差异（P〉0.05）。2种植物地下生物量均为0-15cm〉15-30cm〉30-60cm；芦苇夏季各层生物量极显著大于其他季节（P〈0.05），互花米草地下各层生物量在冬季达到最大，生长季节逐渐下降，夏季最小。芦苇和互花米草总生物量积累动态呈典型的单峰值曲线，总生物量互花米草高于芦苇，但二者差异不显著。随着入侵时间推移，互花米草总生物量还要持续增长。

潮汐盐湿地甲烷产生及其对硫酸盐响应研究进展

综述了潮汐盐湿地甲烷产生及其对硫酸盐还原过程响应的最新研究进展。潮汐盐湿地甲烷产生除竞争性底物醋酸和二氧化碳/氢气外,甲胺、三甲胺、甲醇和甲硫氨酸等非竞争性底物同样十分重要;潮汐盐湿地甲烷产生潜力较低;硫酸盐对甲烷产生抑制作用明显;底物、硫酸盐浓度、温度与pH值均对硫酸盐抑制甲烷产生过程产生影响,此外,潮汐、盐分、菌种数量与活性也是影响甲烷产生过程主要因子。

闽江河口湿地空心莲子草土壤碳库研究

以闽江河口区最大的洲滩湿地——鳝鱼滩湿地为研究区域,选取空心莲子草湿地土壤为研究对象,对研究区内18个土壤剖面以10cm为间隔分层取样,对其土壤有机碳含量、储量和垂直变化特征及其影响因子进行分析。研究结果表明,空心莲子草湿地土壤有机碳含量和储量最大值均出现在0～10cm土壤剖面,含量和储量分别为32.77g/kg和2817.96t/km2,并与其它土壤剖面的含量和储量存在显著差异,0～60cm土层平均有机碳含量为9.70g/kg,平均有机碳储量为1002.86t/km2,且各个土壤理化因子在表层0～10cm的含量均与其它土层存在显著差异。空心莲子草湿地土壤有机碳含量与影响因子相关性较显著,其中,土壤含水量和土壤盐度与土壤有机碳含量呈极显著正相关(r=0.990,p=0.000<0.01,n=6;r=0.922,p=0.004<0.01,n=6),土壤容重与土壤有机碳含量呈极显著负相关(r=-0.982,p=0.000<0.01,n=6),土壤灰分和土壤pH值与土壤有机碳含量呈显著负相关(r=-0.857,p=0.015<0.05,n=6;r=-0.838,p=0.019<0.05,n=6)。

TM影像湿地水体信息自动提取方法研究

在杨存建等人发现Landsat TM影像中水体具有TM2＋TM3〉TM4＋TM5的特征的基础上，分析了水体及其它几类主要地物的光谱特性在TM影像中的表现特征，发现水体、居民地的阴影以及山体阴影都具有TM2＋TM3〉TM4＋TM5的特点，但是3者（TM2＋TM3）／（TM4＋TM5）的比值却存在着较大的差异，所以辅以适合的阈值（水体（TM2＋TM3）／（TM4＋TM5）〉2．0）可以将水体信息区别于其它所有的地物。并将该方法分析了含不同水体类型的福州市TM遥感影像进行了实验，研究发现用该方法可以将水体与全部居民地的阴影和山体阴影区分开来，实验取得了良好的效果。该方法可用于快速、简便和准确地提取城市和山区中的水体信息，同时克服了水体提取中难于消除阴影（居民地阴影与山体阴影）的难题？

湿地甲烷产生的测定方法及主要控制因子研究综述

湿地甲烷排放是湿地甲烷产生、传输和氧化过程的综合作用的结果,其中,甲烷产生是甲烷排放的先决条件.本文对湿地甲烷产生的测定方法以及控制湿地甲烷产生的主要因子进行了综述.湿地甲烷产生的测定方法包括厌氧培养法和添加甲烷氧化抑制剂的方法,比较而言,运用厌氧培养法的研究成果较多,而且也较为成熟,对于培养土样的选择,鲜土与干土培养均有实例.许多因子控制着湿地甲烷的产生过程,包括温度、土壤水、pH值和底物等,其中,甲烷产生所需的底物因子最为重要。

湿地甲烷氧化测定方法及主要控制因子研究综述

湿地甲烷氧化是控制湿地甲烷通量的重要因子.本文对湿地甲烷氧化的测定方法与主要控制因子进行了综述.湿地甲烷氧化的测定方法主要包括未添加甲烷氧化抑制剂培养法和添加甲烷氧化抑制剂培养法.湿地甲烷氧化是诸多因子综合作用的结果,控制湿地甲烷氧化的因子包括湿地生态系统类型、温度、土壤湿度、底物、pH值等.比较而言,底物的浓度(甲烷和氧化性物质)以及土壤湿度是更为重要的环境因子.

潮汐作用下短叶茳芏湿地N_2O排放规律及踩踏干扰研究

采用静态箱-气相色谱及浮箱-气相色谱法,对闽江河口鳝鱼滩湿地潮间带短叶茳芏（Cyperus malaccensis var.brevifolius）湿地和踩踏造成的裸露湿地N2O通量进行测定。结果表明,短叶茳芏湿地在涨潮前、涨落潮中和落潮后N2O通量差异性极显著（P=0.001〈0.01）,不同潮日（7 d内）的N2O通量差异性不显著（P=0.103〉0.05）。涨潮前、涨落潮过程中和落潮后,短叶茳芏湿地平均通量分别为19.48μg.m-2.h-1、12.80μg.m-2.h-1和51.41μg.m-2.h-1,总平均通量为33.1μg.m-2.h-1,表明白天短叶茳芏湿地为N2O的排放源。涨潮前,末次观测短叶茳芏湿地N2O通量最低,多数都为负值,落潮后过2~3 h,短叶茳芏湿地N2O通量出现日最大值。踩踏改变了短叶茳芏湿地N2O通量规律并降低了短叶茳芏湿地N2O通量。涨潮前,裸露湿地N2O平均排放量（27.25μg.m-2.h-1）低于短叶茳芏湿地（42.51μg.m-2.h-1）,但差异性不显著（P=0.527〉0.05）;落潮后,裸露湿地N2O平均排放量（0.86μg.m-2.h-1）极显著低于短叶茳芏湿地（63.59μg.m-2.h-1）（P=0.006〈0.01）。

安徽省湿地生态资源开发与保护研究

安徽省湿地类型多样,分布广泛,是全国湿地资源最丰富的省份之一。研究介绍了安徽省主要湿地现状,并针对开发、利用和保护湿地方面存在的湿地生境威胁加重、调洪抗旱局势严峻、管理难度大、建设资金短缺等问题提出了相关措施和对策。

潮汐湿地土壤碳矿化及其对电子受体响应研究进展

潮汐湿地是一种重要的湿地类型,受周期性变化的潮汐水位和盐分等特殊因子的影响,其土壤碳矿化过程亦具独特性,综述了潮汐湿地土壤碳矿化及其对电子受体响应的最新研究进展。结果表明,潮汐湿地土壤碳矿化除有氧碳矿化外,三价铁和硫酸盐还原过程主导的厌氧碳矿化也是土壤碳矿化的重要途径;潮汐湿地类型中的红树林土壤碳矿化速率高于盐沼土壤碳矿化速率,并均以二氧化碳为土壤碳矿化的主要产物;生境的差异使不同电子受体在土壤碳矿化中的作用有所不同,并受到电子受体和电子供体数量的调节;潮汐、盐分、生物干扰等是影响潮汐湿地土壤碳矿化过程的主要因子。

天然湿地N_2O产生机理及排放异质性研究进展

天然湿地是介于陆地生态系统和水生生态系统之间的过渡地带,具有区别于单一水体生态系统或陆地生态系统的特征,是大气中N2O重要排放源。当前关于天然湿地N2O排放研究主要集中在N2O的空间与时间排放规律、环境因子对N2O的空间和时间排放规律的影响和具体天然湿地是N2O的"源"或"汇"等问题,然而在宏观尺度上,对不同区域天然湿地N2O排放规律的对比和总结的文章,国内外较少见。本文主要综述国内外天然湿地N2O排放规律的研究进展,试图找出一般性规律,以期为今后开展相关研究提供参考价值,并提出今后天然湿地研究应更多关注的方面:机理深入探讨和模型建立、研究方法创新和N2O排放影响因素综合研究。

湿地生态系统反硝化作用及其测定研究

指出了当前由于温室气体的增加导致全球变暖,"地球之肾"的湿地是对全球气候变化响应最敏感的区域之一,其碳氮循环也成为近年来学术界研究的热点。脱氮作用是湿地氮循环的重要功能,反硝化作用在湿地脱氮作用中占主导地位。综述了湿地生态系统反硝化作用测定及计算的一些方法,主要有乙炔抑制法、硝酸盐剩余法、气体分压法、^(15)N同位素技术法、结合膜输入质谱检测的同位素配对法、^(15)N成对标记法。以期为湿地氮循环研究提供参考。

河口湿地植物活体-枯落物-土壤的碳氮磷生态化学计量特征

碳(C)、氮(N)、磷(P)生态化学计量比是生态系统过程及其功能的重要特征。以闽江河口的芦苇(Phragmites australis)和短叶茳芏(Cyperus malaccensis var.brevifolius)湿地为对象,开展植物活体-枯落物-土壤系统的C、N、P季节动态研究。结果表明:芦苇和短叶茳芏植物活体、枯落物和土壤年均C、N、P含量为C>N>P,两种湿地系统C、N含量均为植物活体和枯落物高于土壤,但与土壤P含量大小关系因植物构件差异而不同;芦苇和短叶茳芏植物活体、枯落物和土壤的C、N、P生态化学计量比表现为C∶P>C∶N>N∶P;芦苇湿地C∶N为枯落物>植物活体>土壤,短叶茳芏为植物活体>枯落物>土壤,而C∶P和N∶P均为枯落物>植物活体>土壤;C、N、P化学计量比可以反映湿地C、N、P交换过程和植物群落的生态功能。

闽江河口感潮湿地入侵种互花米草甲烷通量及影响因子

2007年利用静态箱-气相色谱仪法对闽江河口湿地外来入侵种互花米草斑块甲烷通量进行测定。结果表明,互花米草甲烷排放通量有明显的季节变化,涨潮前和落潮后甲烷通量平均值分别为13.12和12.94 mg/(m2.h);涨落潮过程,互花米草斑块排放到潮水的甲烷通量(3.07 mg/(m2.h)大于排放到大气的甲烷通量(2.35 mg/(m2.h),差异不显著;涨落潮过程中排向大气和潮水的甲烷通量之和(5.42 mg/(m2.h)与涨潮前、落潮后甲烷通量差异显著;互花米草排向大气甲烷总通量86.86 g/(m2.a),排向潮水甲烷总通量7.84 g/(m2.a)。