三峡大坝建成后,形成了面积达350 km2、垂直落差达30 m的库区消落带。由于库区实行“冬蓄夏排”的水位调度方式,消落带原有的植被群落因不能适应这种高强度、长时间和反季节的水淹而大量消亡,许多一年生草本植物成为了消落带最重要的植物类型。马唐(Digitaria sanguinalis)、稗(Echinochloa crusgali)、狼杷草(Bidens tripartita)、苍耳(Xanthium sibiricum)广泛分布在消落带的典型一年生草本植物,在生长季结束后其地上部分将转化为较易分解的枯落物;同时,在库区消落带涨水期间,伴随江水携带的大量泥沙会将这些草本枯落物直接掩埋,常年泥沙沉积掩埋平均厚度可达10 cm左右。在水淹期间,遭受掩埋的4种一年生草本枯落物的分解及养分含量将会受到影响,这些枯落物在分解过程中释放出的无机营养元素将可能进入水体及土壤中,改变水体及土壤的营养状态。因此,为探究三峡消落带泥沙淤积条件下一年生草本植物的分解及养分变化特征,本文通过模拟实验,采用分解袋法,研究不同泥沙埋深对上述4种一年生草本分解及养分动态的影响。本实验设置3种不同泥沙埋深0 cm、5 cm和10 cm,试验周期为180天。通过研究4种一年生草本枯落物分解过程以及水体和土壤中养分含量变化状况,得到的主要以下结果如下:(1)泥沙掩埋能够显著影响4种一年生草本枯落物的分解。在整个实验期间,4种一年生草本枯落物的分解速率均呈现先快后慢的特点,与0 cm泥沙埋深处理相比,5、10 cm埋深下4种一年生草本枯落物的分解速率均显著降低,且泥沙掩埋能够显著抑制枯落物干质量损失。(2)在分解结束时,4种一年生草本枯落物碳含量变化不大,磷元素处于释放状态,而在泥沙掩埋下氮元素处于富集状态;除马唐和稗枯落物的磷含量变化外,4种一年生草本枯落物碳、氮、磷含量均表现为0 cm掩埋处理显著低于5、10 cm处理组;相反,4种一年生草本枯落物钾含量则表现为0 cm掩埋处理显著高于5、10 cm处理组。(3)4种一年生草本枯落物在分解期间,土壤氧化还原电位和土壤pH值均表现为0 cm掩埋处理显著高于5、10 cm处理组。随着分解时间的延长,5 cm和10 cm处理组土壤的pH值由偏碱性变为偏酸性。4种一年生草本枯落物在所有埋深处理组中土壤全碳、全氮、全磷及全钾含量无显著差异,但至试验结束时,土壤全碳含量大于初始值,而土壤全氮、全磷和全钾含量与初始值无显著差异。马唐和稗枯落物在各埋深处理组间土壤硝态氮含量无显著差异,狼杷草和苍耳枯落物在相同埋深下土壤硝态氮含量随分解时间增加而降低;4种一年生草本枯落物分解结束时土壤铵态氮含量均显著高于初始值,相反,土壤速效磷和速效钾含量均低于初始值。(4)4种一年生草本枯落物分解显著降低了水体的氧化还原电位和溶解氧浓度,而显著增加了电导率。在4种一年生草本枯落物分解初期,水体中的氮、磷含量均达到最大值,随着分解时间的延长,水体中总磷含量逐渐降低且趋于初始水体总磷含量,但水体总氮含量则先降低后增加。至试验结束时,4种一年生草本枯落物上覆水体的总氮含量均高于初始值,并且总氮达到水体富营养化的浓度,表明4种一年生草本枯落物分解会对水环境产生一定的负面效应。综上所述,泥沙埋深显著降低了4种一年生草本枯落物的分解速率和碳、氮、磷元素释放,这有利于降低枯落物分解对三峡库区水体富营养化、营养物质悬浮的贡献率,一定程度上,对库区水质保护有正面效应。三峡消落带特定水文状态下,表层土壤氧化还原电位和土壤p H值与掩埋枯落物下土壤相比有显著差异;同时,枯落物分解对库区速效养分的影响较大。然而,试验结束时水体中全氮含量增加,而水体全磷含量与初始值接近,故可以推断表层枯落物分解释放的氮元素通过淋溶进入水体,对水环境产生负面效应。因此对于三峡库区消落带蓄水前对地表枯落物可以采取刈割或者掩埋处理,以减少一年生草本枯落物分解对三峡库区水体富营养化的潜在贡献。