黄河三角洲天然湿地不同演替阶段土壤养分特征探究.pdfVIP

∗ 黄河三角洲天然湿地不同演替阶段土壤养分特征研究 侯栋 马风云 王笛 （山东农业大学林学院，山东 泰安 271018） 摘要：以植被演替空间序列代替时间序列的方法，选取黄河三角洲天然湿地生态系统4 个主 要植被群落演替阶段即碱蓬群落、柽柳群落、白茅群落和杞柳群落的典型样地，对土壤的养 分动态变化进行了比较研究，以探讨植被演替对土壤养分的影响。结果表明:随演替的正向 进行，土壤有机质、全氮及碱解氮含量呈增长趋势，且土壤有机质含量与土壤全氮含量显著 性正相关（R0.97 ）；土壤全磷和全钾含量无显著差异（P0.05 ），有效磷和速效钾含量逐渐 减少，且个演替阶段之间差异显著（P0.05 ）。 关键词：黄河三角洲；湿地；植被演替；土壤养分 湿地与森林、海洋一起并称为全球三大生态系统，是自然界最富生物多样性和生态功能 最高的生态系统，为人类提供众多的生态服务功能，如涵养水源、净化水质、生物栖息地等。 因此湿地被誉为“地球之肾”[1-2] 。随着人们对湿地重要性认识的提高，各国科学家加强了 对湿地的功能、湿地生态健康和湿地植被演替规律的研究。土壤是生态系统的重要组成部分， 是植被生长的主要环境因子之一，植被群落的演替过程也是植物与土壤相互影响和作用的过 程。 黄河三角洲湿地是世界上暖温带最年轻、最广阔、最完整的新生生态系统湿地。它的突 出特点是：海洋与河口交互性、海陆过渡性、新生性和生态脆弱性[3]。因此，深入研究黄河 三角洲天然湿地生态系统的演替规律有重要意义。本研究从植被自然演替的角度，探讨黄河 三角洲天然湿地生态系统不同植被演替阶段的土壤养分的变化规律，以期为黄河三角洲天然 湿地生态系统的管理和保护提供参考。 1 研究区概况 试验地位于黄河三角洲国家级自然保护区内，地处山东省东营市河口区，属暖温带半湿 润大陆性气候。年平均气温 12.3℃，极端高温达 41.9 ℃，极端低温-23.3 ℃，年日照时数 2609~2761h，太阳年辐射量5146~5411J·m-2 ，年无霜期为 193~ 197d，年降水量560~590mm （66~70%集中在夏季），土壤为冲击性黄土母质在海浸母质上沉积而成，机械组成以粉沙为 主，沙黏相间，层次变化复杂。地下水位较浅，水质矿化度较高。 2 材料与方法 2.1 样地选择 运用空间序列代替时间序列的研究方法，在与海岸线垂直的方向上，划分了研究地区植 物群落的4 个主要演替阶段，分别为碱蓬群落、柽柳群落、白茅群落和杞柳群落，依次正向 演替。碱蓬群落内只生长着碱蓬，没有其它植被生长；柽柳群落建群种为小型柽柳，伴生碱 蓬；白茅群落建群种为白茅，伴生罗布麻、芦苇、鹅绒藤、中华补血草和苦荬菜等；杞柳群 落为演替顶级，其建群种为大型杞柳，伴生罗布麻、鹅绒藤、中华补血草和苦荬菜。各演替 阶段代号如下： A.碱蓬群落，B.柽柳群落，C. 白茅群落，D.杞柳群落。 2.2 土样的采集与测定 于2010 年 5 月中旬在各植被演替群落中设置样方，并在样方内采用“S”型随机多点 ∗ 作者简介 侯栋，男，硕士生，主要研究方向：森林植被恢复与生态重建。E-mail：houdong305@163.com。 通信作者 马风云，男，博士，副教授，主要研究方向：森林培育与生态恢复。E-mail：sdmfy@126.com。 混合的取样方法，采集0~20cm 的表层土壤，3 次重复，自然风干过筛，以供土壤养分的测 定。 有机质采用重铬酸钾容量法—外加热法；全氮采用半微量凯氏法；碱解氮采用碱解扩散 法[4]；全磷采用HClO —H SO 法；速效磷采用NaHCO 浸提钼锑抗比色法；全钾采用NaOH 4 2 4 3 熔融火焰光度法；速效钾采用NH [5] 4OAC 浸提火焰光度法 。 3 结果与分析 表 1 不同演替阶段土壤养分 演替 有机质/ 全氮/ 碱解氮/ 全磷/