不同排水强度调控若尔盖泥炭地植被群落变化并影响植物碳供给

若尔盖泥炭地是世界上最大的高原泥炭地,普遍存在人为排水导致泥炭地地下水位下降的状况,然而排水强度对泥炭地植被群落以及对表层泥炭植物碳供给的影响却仍不清楚。基于此,在若尔盖高原选取了轻度排水、中度排水和重度排水3种强度的长期排水泥炭地类型,以附近相同环境条件的未排水泥炭地作为对照,研究不同排水强度对泥炭地植被群落和植物碳供给的影响。结果表明未排水与排水泥炭地组成的植被群落系列多样性指数与植被总生物量呈很强的负相关：植被多样性降低或植被生物量降低。同时,排水致使的泥炭地植被群落变化影响了植物碳的供给量和易分解性。轻度排水致使泥炭地植物总生物量和凋落量增加了119.63 g/m²和77.63 g/m²,但易分解的莎草科生物量同样增多了245.07 g/m²;中度排水导致泥炭地植物总生物量和凋落量都大幅降低了499.16 g/m²和82.22 g/m²,莎草科植物生物量也同样降低了241.75 g/m²;重度排水泥炭地莎草科植物生物量进一步减少到224.85 g/...     

增温与干旱双重变化对若尔盖泥炭CH4排放的影响

若尔盖泥炭地经历了长期人为排水,未来又面临着强烈的变暖干旱,会对泥炭地CH₄排放产生复杂影响。在若尔盖选取了近自然和长期人为排水两种泥炭地类型,采集1 m深泥炭柱,采用室内环境控制试验,设定不同的氧气、水分和温度条件,探索这两种典型泥炭地的泥炭CH₄排放对增温与干旱双重变化的响应差异。结果表明:(1)由于水位降低和泥炭有机物质量下降,长期排水泥炭地的中下层泥炭(20—80 cm)CH₄累积排放量显著低于近自然泥炭地。(2)两种泥炭地的表层和深层泥炭CH₄排放都对升温不敏感,而中下层泥炭的CH₄累积排放量从5℃到15℃显著增加。(3)模拟增温10℃同时干旱水位降低20 cm条件下,中层泥炭受到了温度、水分和氧气变化的叠加影响,CH₄排放变化最剧烈。(4)最终整个1 m深泥炭近自然泥炭地高温低水位的CH₄总排放量为(204.29±15.13)μg/gC,比其低温高水位显著升高66.43 μg/gC(约48%); 排水泥炭地高温低水位的CH₄总排放量为(75.64±9.41)μg/gC,比其低温高水位升高11.95 μg/gC(约19%)。综上,升温干旱气候会对若尔盖泥炭地的有机碳稳定性造成破坏性影响,会集中导致中层泥炭CH₄排放的剧烈变化,可能最终使本区域CH₄排放量显著提高。     

不同海拔连翘根系土壤理化性质的变化

以2个产地的连翘根系土壤为试材，采用随机取样的方法，测定了不同海拔连翘根系土壤中有机质、有机碳、pH、碱解氮、速效磷、速效钾含量，并对土壤肥力进行综合评价，旨在为连翘大面积栽培及人工抚育管理提供参考依据，促进科学化生产。结果表明：2个地区土壤均具有极高水平含量的有机质、有机碳以及碱解氮，但速效磷与速效钾含量属于中等及以下水平，土壤pH偏高，为中性及弱碱性土壤。土壤有机质、有机碳以及碱解氮之间存在显著的正相关关系，并且均与海拔呈正相关，与pH呈负相关；速效磷与有机质、pH的相关性较高，速效钾主要来源于土壤母质，其含量变化与不同海拔的山地环境有关。2个地区土壤肥力最高的海拔范围均为900～1 000 m,井陉县土壤肥力在平均水平之上的集中在700～1 000 m,涉县为900～1 100 m。综上，2个地区的土壤理化性质相近，以有机形式存在的营养元素含量随海拔升高呈一定的规律性变化，但土壤pH偏高，速效磷与速效钾含量偏低，这一特征对连翘抚育及生产具有科学指导意义。