滨海盐沼植物群落及其凋落物分解过程
摘要:本文综述了滨海盐沼植物类型、时空分布特征、凋落物降解动态以及湿地生态系统中影响凋落物降解的生物和非生物因子。凋落物降解经过三个阶段,分别是土壤动物的啃食粉碎,化学降解,微生物新陈代谢。由于湿地生态系统的脆弱性,凋落物降解过程受到凋落物质量,分解生物群落,气候的联合作用,任何一个因子发生变化,降解过程都会随之改变。凋落物质量的物理、化学特征、土壤动物、土壤微生物、温度、湿度、N沉降、酸沉降、CO2浓度均会影响凋落物降解速率,起积极或消极作用。
关键词:滨海盐沼,凋落物降解,凋落物质量,分解生物群落,气候
- 滨海盐沼的定义与植物类型
湿地,又被称为“地球之肾”,是生态系统的重要组成部分。《湿地公约》中定义湿地为:“天然或人造、永久或暂时之死水或流水、淡水、微咸或咸水沼泽地、泥炭地或水域,包括低潮时水深不超过6m的海水区”[1],而滨海盐沼为其中的微咸或咸水沼泽地,位于海洋和陆地两大生态系统的过渡区,覆以草本或低灌木植物。常受到海洋咸水和半咸水体的作用,形成淤泥质或泥炭质的土壤类型[2]。滨海盐沼主要受不规则潮汐作用影响,最显著的特点之一就是随高程变化而急剧变化的环境梯度。在此特殊的生境中分布着不同的植物类型,Boorman按照高程由低到高的变化,将自然状态下的盐沼植物群落划分为5个带:先锋植物带,由米草属、盐角草属或碱菀属构成;低潮滩,郁闭群落,由海滨碱茅或Atriplex portulacoides组成;中潮滩,郁闭群落,包括补血草属或车前草属;高潮滩,郁闭群落,紫羊茅、Armeria maritima及偃麦草属混生;过渡带,盐生植物和非盐生植物之间。但在实际生活中,有些盐沼可能缺失高潮滩和过渡带[3]。
2. 滨海盐沼的植物群落的时空分布特征
初步调查统计,全国海岸湿地生物物种约有8200种,其中植物约5000种[4]。在滨海盐沼中,植物群落呈明显的时空分布特征。空间上,不同种盐沼植物各自占据在随距海距离渐远而高程较高的环境梯度上适宜其生长的带状区域,即成带状分布。依据Boorman的盐沼植物分带模型,绝大多数的盐沼均包含先锋植物带、低潮滩、中潮滩和高潮滩。以杭州湾盐沼湿地为例,从高潮滩到光滩依次分布着芦苇、互花米草、海三棱藨草群落。结合高程和优势植物,杭州湾湿地可被划分为四种生境:高潮滩芦苇带、中潮滩互花米草和芦苇混生带、低潮滩海三棱藨草带和光滩[5]。时间上,不同季节的植物的生物量不尽相同。在张林海的研究中发现,芦苇的生物量随季节逐渐增加,在夏季达到峰值,秋冬季逐渐减少;而互花米草则是在秋季达到最大,春季最小[6]。
3. 滨海盐沼植物凋落物动态
湿地是一个独特的生境,具有其特异的物质循环过程。首先,能量在湿地植物中积累,经植食性动物,肉食性动物,最后以排泄物的形式被土壤中的微生物利用。除此以外还可直接以植物凋落物的形式被微生物利用。其中,植物凋落物降解包括物理,化学,生物过程,在水分的淋溶作用、土壤动物粉碎、土壤干湿交替和冻融、微生物降解的共同作用下完成。淋溶作用主要降低凋落物中可溶性糖、有机酸、蛋白质、苯酚等成分的浓度,后几种主要作用于凋落物中不稳定有机物和难溶化合物[7]。以凋落物质量损失率、微生物呼吸速率和养分释放速率等作为评价凋落物分解速率的指标[8]。
4. 滨海盐沼湿地凋落物分解的影响因素
以上是毕业论文文献综述,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。