胶州湾典型河口湿地土壤溶解性有机碳含量及结构特征研究

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1、分类号：S151.9密级：不保密UDC：631.4学校代码：11065硕士学位论文胶州湾典型河口湿地土壤溶解性有机碳含量及结构特征研究吴健敏指导教师郗敏副教授学科专业名称环境科学与工程论文答辩日期2015年6月6日摘要本文以胶州湾典型河口湿地为研究对象，在对土壤DOC含量时空分布及结构特征研究的基础上，探究了潮汐作用对土壤DOC的影响，揭示了该区土壤DOC时空变化规律及关键影响因子，为河口湿地及滨海湿地碳循环研究提供了基础参考数据。研究结果如下：（1）土壤DOC含量从海向陆地方向呈递减规律，但垂直方向上不同

2、湿地变化规律差异较大。土壤DOC含量季节变化趋势整体表现为4月>7月>10月。水文、植被、土壤理化性质等是土壤DOC含量分布差异的重要原因。与土壤DOC不同，夏季土壤水DOC含量在从海向陆地方向上未呈现出递减规律；在垂直方向上，光滩湿地土壤水DOC变异系数低于具有植被覆盖的湿地，且具有植被覆盖的湿地土壤水DOC最大值位于根际层。土壤水DOC分布特征受植被覆盖条件及土壤水含盐量等因子的影响较大。（2）土壤DOC中芳香类化合物组分从海向陆地方向呈较弱的递增趋势，且具有植被覆盖的湿地土壤DOC腐殖化程度高于光滩湿

3、地。垂直方向上，表土DOC中芳香类组分相对较高。不同样地土壤DOC结构特征季节变化不同，光滩湿地土壤DOC腐殖化程度表现为10月>7月>4月；碱蓬湿地和芦苇湿地则表现出W型变化，整体上7月份最低。地表植被及地下根系分布、土壤理化性质是影响土壤DOC腐殖化程度的重要因子。夏季土壤水DOC在从海向陆地方向上结构特征变化规律不明显。垂直方向上，具有植被覆盖的湿地根际层土壤水DOC结构简单，而光滩湿地变化规律不明显。（3）夏季潮汐过程中土壤水向潮水输出DOC，其含量及腐殖化程度表现为落潮后低于涨潮前。在0~60cm

4、土壤剖面上，光滩样点不同土层土壤水DOC的芳香类化合物组分变化规律较为一致，具有植被覆盖的碱蓬样点不同土层变化趋势各异，说明植被对土壤DOC对潮汐作用的响应具有一定的影响。近海湿地土壤水含盐量对潮汐过程的响应大于上游湿地，但pH和ORP则与之相反。在潮汐过程中土壤水DOC含量的关键影响因子是含盐量而腐殖化程度则主要受pH和ORP控制。关键词：河口湿地；土壤溶解性有机碳；含量分布；结构特征；潮汐作用AbstractInordertorevealthekeyfactorsforsoildissolvedorga

5、niccarbonintheestuarywetlandandprovidebasicreferencedataforestuaryorcoastalwetlandcarboncycleresearch,thetypicalJiaozhouBayestuarywetlandastheresearchobjectinthispaper,thetemporalandspatialdistributionofsoilDOCcontentandcharacteristicswerestudied,andtheimp

6、actoftidaleffectsonsoilDOCwereanalyzed.Theresultsshowedthat:(1)ThesoilDOCcontentdecreasedfromseatoland,butthevariationlawsofsoilprofileatdifferentsiteswerequitedifferent.TheseasonalvariationshowedthatthesoilDOCcontentwashighestinApril,followedinJuly,thelow

7、estinOctober.Hydrology,vegetationandsoilphysicochemicalpropertieswerethemainreasonsforthedifferenceofDOCcontentdistributioninthesoil.Insummer,soilporewaterDOCcontentdidnotshowsignificantvariationfromseatolandlikesoilDOCcontent.Insoilprofile,thecoefficiento

8、fvariationofbareflatsoilporewaterDOCwashigherthanthewetlandswithvegetationwhosemaximumcontentslocatedintherhizosphere.ThedistributionofsoilwaterDOCwasinfluencedbythevegetationcoverandsaltcontentofsoil.(2)Thea