退化高寒典型湿地土壤碳氮磷和群落演替特征及其对干扰的响应

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高寒湿地的退化严重威胁着青藏高原三江源地区的生态环境和牧业的持续发展,在严酷的环境影响下,仅靠自然恢复难度较大,见效缓慢,需要辅助人为干扰才能加速退化湿地的修复与重建。本研究采取空间代替时间的方法,以水分梯度和植被类型为依据,模拟河流湿地、湖泊湿地、河漫滩湿地退化过程并分别选取5个不同阶段的退化湿地作为实验对象。探究植被群落结构和土壤碳氮磷在自然条件下随着湿地退化的变化特征,并分析人为干扰对群落结构和土壤养分的影响,为青藏高原高寒湿地生态系统恢复稳定提供基础数据,也为青藏高原湿地生态恢复提供有效的人为干扰措施作为参考。本文研究结果如下:1随着退化程度的加剧,河流湿地、湖泊湿地、河漫滩湿地植被高度、盖度、生物量逐渐减少,群落结构先复杂后呈简化趋势。河流湿地极度退化湿地与未退化湿地相比,高度下降70.22%,盖度下降77.27%,地上生物量下降84.55%,地下生物量下降了86.75%。湖泊湿地极度退化与未退化湿地盖度相比降低了50%,与地上生物量相比降低了22.26%,与地下生物量相比下降了74.68%。河漫滩湿地极度退化湿地与未退化湿地相比高度减少了73.06%,盖度减少了71.59%,地上生物量减少了72.34%。2河流湿地、湖泊湿地和河漫滩湿地土壤含水量随退化程度的加剧减少。河流湿地、河漫滩湿地的电导率随退化程度有降低趋势,湖泊湿地电导率随退化程度加剧呈增加趋势。土壤pH的变化无显著规律,土壤呈碱性。土壤全氮含量随退化程度无明显的变化规律。河流湿地土壤全磷含量随退化程度的加深有增高趋势。全碳变化情况,河流湿地与和河漫滩湿地各土层均随退化程度加剧呈下将趋势。土壤速效磷,碱解氮随土层加深其含量显著下降,速效磷随退化程度的加深变化显著,湖泊湿地和河漫滩湿地碱解氮表层含量随退化加剧呈下降趋势。3三类退化湿地不同人为干扰措施中覆盖无纺布对群落高度、盖度、生物量影响最为显著。河流湿地极度退化、重度退化湿地在覆盖无纺布后群落高度与对照相比高度分别增加了71.58%、55.17%,盖度分别增加了55.56%、56.25%,地上生物量相比增加了35.14%、23.65%,地上生物量分别增加了84.55%、80.91%。湖泊湿地和河漫滩湿地施磷肥及退化程度越深的河流湿地施用混合肥土壤全磷含量显著增加。河流湿地、湖泊湿地施肥后土壤全碳含量明显降低。河流湿地、湖泊湿地各个退化阶段和退化程度较轻的河漫滩湿地施磷肥土壤速效磷含量显著升高,退化程度较高的河漫滩湿地施混合肥速效磷含量显著增加。
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