白洋淀濕地典型植被蘆葦生長特性與生態(tài)服務(wù)功能研究.pdf

1、濕地作為地球上水陸相互作用形成的獨(dú)特生境，與森林、海洋一起被列為全球三大生態(tài)系統(tǒng)，占地球表面積約6.4％，為地球上20％的已知物種提供了生存環(huán)境，具有不可替代的生態(tài)功能。白洋淀濕地是華北地區(qū)最大的淡水湖泊，對于保障全流域和北京、天津等重要城市的環(huán)境安全具有顯著作用。淀內(nèi)以沼澤為主，土壤營養(yǎng)物質(zhì)豐富，生物種類繁多，是蘆葦?shù)睦硐氘a(chǎn)地。蘆葦在白洋淀的分布廣泛，是白洋淀分布面積最大、最典型的水生植被，在濕地功能的發(fā)揮過程中起著不可忽視的作用。但

2、是自20 世紀(jì)70年代以來，由于遇到各種原因，導(dǎo)致濕地面積不斷萎縮、葦?shù)孛娣e相應(yīng)波動、蘆葦品質(zhì)變差、蘆葦產(chǎn)量驟減，不僅影響到當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的收入，也影響到濕地生物多樣性的保護(hù)及其生態(tài)服務(wù)功能的發(fā)揮。
　　 本文以白洋淀濕地典型植被蘆葦為例，研究了中國華北典型濕地生態(tài)系統(tǒng)中優(yōu)勢植物的生長特性及其著生土壤的理化性質(zhì)，估算了蘆葦種群在濕地生態(tài)服務(wù)功能行使過程中的直接價值與間接價值，并對蘆葦適宜收割時間的選擇進(jìn)行了初步探討。
　　 研

3、究發(fā)現(xiàn)，土壤含水量的變化趨勢為隨深度的增加而上升，各土層含水量的最小值出現(xiàn)在4月，最大值出現(xiàn)在8月；土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷含量的變化趨勢為隨深度的增加而下降，表層土有機(jī)質(zhì)含量高于中、下層土且差距明顯，各土層含量隨時間變化的趨勢不盡相同；土壤全氮/全磷比值的變化趨勢為隨深度的增加而下降。
　　 蘆葦?shù)拿芏仍谒拇尾蓸又斜３址€(wěn)定，顯示出蘆葦種群對環(huán)境因子的充分適應(yīng)；蘆葦?shù)闹旮吲c直徑均隨時間的推移而增長，增長速度最快的時期正是蘆葦?shù)闹饕?/p>

4、生長期，株高與直徑的變化趨勢符合白洋淀濕地蘆葦種群的生長規(guī)律：生長始于每年的3月底、4月初，終于每年的10月底，主要生長期在6月到8月；根狀莖具有最大的生物量與氮、磷積累量，地上莖、葉片、葉鞘等構(gòu)件的相應(yīng)指標(biāo)隨時間的推移而增大；葉片具有較高的全氮、全磷含量，地上莖、葉片、葉鞘等構(gòu)件的相應(yīng)指標(biāo)隨時間推移而降低；蘆葦植株的生物量、氮、磷積累量的最大值分別出現(xiàn)在8月、8月和10月，地上部分的相應(yīng)最大值分別出現(xiàn)在10月、8月和6月；地上部分的全

5、氮/全磷比值在主要生長季中均高于16，顯示出在這一時期磷是蘆葦?shù)厣喜糠稚L的限制因子。
　　 白洋淀濕地蘆葦?shù)纳锪枯^高，為6.48～9.13kg·m-2，平均7.18kg·m-2；植株碳儲量較大，為2.86～4.04 kg·m-2，平均3.17 kg·m-2，且地下部分的生物量大于地上部分，兩者比值為1.90～4.18，平均3.27，地下部分碳儲量是地上部分的3 倍有余。白洋淀濕地蘆葦具有較強(qiáng)的固碳能力，為0.69～2.25

6、kg·m-2·a-1，是全國陸地植被平均固碳能力的1.4～4.6倍，全球植被平均固碳能力的1.7～5.5 倍。與中國不同生態(tài)系統(tǒng)相比，白洋淀濕地蘆葦種群的固碳能力強(qiáng)于城市、河流、湖泊等生態(tài)系統(tǒng)，與相同植被覆蓋度的森林生態(tài)系統(tǒng)相當(dāng)。白洋淀蘆葦?shù)厣喜糠治盏氐哪芰?2.05～35.21 g·m-2·a-1，平均18.74g·m-2·a-1；吸收磷元素的能力為0.64～1.36 g·m-2·a-1，平均1.17 g·m-2·a-1。白洋

7、淀濕地蘆葦?shù)墓饽芾寐蕛H為0.50％～1.65％，若提高到植物理論最大光能利用率5.00％～6.00％，則固碳和釋放O2 能力可提高2.03～11.00 倍，分別達(dá)到6.60～8.28 kg·m-2·a-1和18.70～22.44kg·m-2·a-1，對氮、磷的吸收能力也會有較大的提高，潛力很大。
　　 另外，本研究發(fā)現(xiàn)白洋淀濕地蘆葦?shù)倪m宜收割時間為每年10月，每年通過收割白洋淀典型植被蘆葦?shù)牡厣喜糠挚梢垣@得綜合經(jīng)濟(jì)收益3.89

8、億元(其中包括出售蘆葦收益1.17 億元，固碳減排收益1.33億元，釋放O2 收益1.24億元，吸收氮元素收益0.12億元與吸收磷元素收益0.03億元)，相當(dāng)于安新縣年國民生產(chǎn)總值的16.34％、白洋淀區(qū)域年旅游收入的60.78％，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)價值。建議加強(qiáng)對白洋淀濕地典型植被蘆葦?shù)难芯亢凸芾恚龊镁C合利用，以增加地方財政收入，提高當(dāng)?shù)厝嗣裆钏?，促進(jìn)白洋淀濕地各種生態(tài)服務(wù)功能的行使，推進(jìn)社會主義新農(nóng)村事業(yè)與和諧社會的建設(shè)