潘婷,曾六福,曾從盛,2,3?,王維奇,2,3

(1.福建師范大學地理科學學院,350007,福州;2.福建師范大學濕潤亞熱帶生態(tài) 地理過程教育部重點實驗室, 350007,福州;3.福建師范大學地理研究所,350007,福州)

互花米草入侵對閩江河口裸灘濕地土壤有機碳的影響

潘婷1,曾六福1,曾從盛1,2,3?,王維奇1,2,3

(1.福建師范大學地理科學學院,350007,福州;2.福建師范大學濕潤亞熱帶生態(tài) 地理過程教育部重點實驗室, 350007,福州;3.福建師范大學地理研究所,350007,福州)

為揭示互花米草入侵對裸灘濕地土壤有機碳的影響,選取閩江河口裸灘濕地和被互花米草入侵的裸灘濕地為研究對象,測定其不同土層土壤的有機碳和活性有機碳質量分數(shù),同時對土壤的各種理化性質進行測定分析。結果表明:裸灘和互花米草濕地0～60 cm土層土壤有機碳質量分數(shù)變化范圍分別為0.95～12.43 g/kg和1.45～10.04 g/kg,平均質量分數(shù)分別為4.03和4.35 g/kg;互花米草濕地0～60 cm土層土壤微生物量碳、可溶性有機碳和輕組有機碳平均質量分數(shù)分別增加12.76%、40.86%和12.62%,土壤易氧化有機碳平均質量分數(shù)基本不變。研究結果表明互花米草入侵裸灘在一定程度上增加了土壤有機碳及不同活性有機碳質量分數(shù),但影響并不顯著。

土壤有機碳;互花米草;入侵;裸灘;閩江河口濕地

全球氣候變暖是當前人類面臨的主要環(huán)境問題之一。CO2和CH4等碳源溫室氣體對增強溫室效應的貢獻率可超過75%[1-2],這類溫室氣體的排放與土壤碳庫密切相關。全球土壤有機碳庫0.1%的變化將導致大氣圈CO2質量濃度1 mg/L的變化[3]。濕地是地球上生產(chǎn)力最高的生態(tài)系統(tǒng)[4],雖然僅占陸地表面積的2%～6%[5],卻占了全球陸地碳庫的12%～20%[6];因此,更好地認識濕地土壤碳庫特征是減緩溫室氣體排放,有效抑制全球變暖的基礎。

生物入侵的生態(tài)影響是入侵生態(tài)學的一個重要研究領域,但目前對于外來植物入侵濕地造成的生態(tài)后果評價多集中在對生態(tài)系統(tǒng)地上部分的影響,較少涉及對地下部分生態(tài)過程和生物地球化學過程的影響研究。L.Windham等[7]對美國新澤西州Mullica河口感潮濕地遭受蘆葦(Phragmites australis)入侵后的土壤碳庫特征的研究表明,蘆葦入侵并未顯著改變土壤有機碳的規(guī)模?；セ撞?Spartina alterniflora)為禾本科米草屬多年生草本植物,1979年為促淤護岸從美國東海岸引進[8],Liao Chenzhang等[9]對其入侵長江口蘆葦和藨草(Scirpus triqueter)濕地的研究表明互花米草入侵增加了土壤碳儲存?；セ撞萑肭珠}江河口濕地時間較短(＜10 a),增加了蘆葦濕地根際土壤碳質量分數(shù)和儲量[10];但是否會對裸灘濕地土壤碳造成影響以及怎樣的影響尚不清楚。筆者選擇閩江河口鱔魚灘互花米草自然入侵條件下的裸灘濕地為研究區(qū)域,對入侵裸灘濕地土壤有機碳及活性組分質量分數(shù)的垂直分布狀況及其影響因子進行探討,為完善互花米草的入侵機制和外來植物入侵對裸灘濕地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的影響提供基礎數(shù)據(jù),也為互花米草入侵的控制管理提供科學的參考依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

研究區(qū)位于閩江入?？谔幍镊X魚灘濕地。鱔魚灘呈近東西走向的彎曲長條狀分布,其地理坐標介于E 119°34′12″～119°41′40″、N 26°00′36″～26° 03′42″之間,是閩江河口地區(qū)面積最大的砂泥質洲灘天然濕地[11]。該區(qū)域屬于亞熱帶海洋性季風氣候,氣候溫暖濕潤,年均氣溫19.6℃,年平均降水量1 346 mm。潮汐屬典型的半日潮[12]。2002年,鱔魚灘濕地出現(xiàn)入侵植物互花米草,其蔓延迅速,目前廣泛分布。

2 研究方法

2.1 樣品采集

2009年12月,選擇鱔魚灘濕地西北側裸灘和互花米草生境為樣地,裸灘位于近海區(qū)主河道旁,受風浪影響大,入侵種互花米草植株密度較小,且樣地土壤表層質地較粗,砂粒質量分數(shù)較高。在樣地布設V字型各3個采樣點,采用傳統(tǒng)的挖剖面方法,每個剖面分0～10、10～20、20～30、30～40、40～50、50～60 cm 6層取樣,并在各層分別取環(huán)刀樣,將土壤樣品分點分層裝入自封袋,帶回實驗室。將帶回的土壤樣品撿去動植物殘體和石塊等雜物后,等分成2份:一份自然風干后研磨,過2 mm和0.149 mm土壤篩,裝袋備測;另一份鮮土樣過2 mm土壤篩,裝袋置于4℃冰箱中保存?zhèn)錅y。

2.2 樣品測定

土壤含水量和土壤密度采用烘干法測定;土壤pH值采用電位法測定(水土質量比5∶1);土壤鹽度采用電導法測定(水土質量比5∶1);土壤機械組成采用馬爾文Mastersizer 2000粒度儀測定。土壤有機碳(soil organic carbon,SOC)采用重鉻酸鉀外加熱法測定[13]。微生物量碳(microbial biomass carbon, MBC)采用氯仿熏蒸-K2SO4浸提法,熏蒸和未熏蒸的樣品分別用0.5 mol/L的K2SO4浸提30 min,用島津TOC-VCPH儀測定浸提液有機碳質量分數(shù),然后用CMBC=EC/0.38公式計算微生物量碳(CMBC為微生物量碳,EC為熏蒸和未熏蒸樣品浸提液測定的有機碳差值[13])?？扇苄杂袡C碳(dissolved organic carbon,DOC)采用浸提的方法測定,首先稱取10 g過2 mm篩的新鮮土樣于100 mL塑料離心管中,加入50 mL去離子水,先振蕩30 min,再以4 000 r/min的轉速離心10 min,上清液用已做去碳處理的0.45 μm玻纖濾膜過濾,用島津TOC-VCPH儀測浸提液中的碳質量分數(shù)。易氧化有機碳(easily oxidizable carbon, EOC)采用333 mmol/L的高錳酸鉀氧化法[14]測定。輕組有機碳(light fraction organic carbon,LFOC)輕組物質用密度為1.7 g/cm3的NaI溶液分離[15],輕組物質經(jīng)烘干,研磨過100目篩后,用C、N元素分析儀測定碳質量分數(shù)。

2.3 數(shù)據(jù)處理

利用SPSS 17.0方差分析中單因素(one-way ANOVA)和雙因素最小顯著性多重比較(LSD)檢驗互花米草入侵對裸灘濕地土壤有機碳及其活性組分影響的顯著性,利用Pearson相關性分析其影響土壤有機碳及其活性組分的因素以及不同活性有機碳組分之間的相互關系。

3 結果與分析

3.1 互花米草入侵對土壤有機碳的影響

從圖1可以明顯看出,裸灘和互花米草濕地土壤有機碳質量分數(shù)垂直分布特征相似,0～30 cm范圍內,土壤有機碳質量分數(shù)隨深度的增加變化不大; 30～60 cm范圍內,隨著深度的增加土壤有機碳質量分數(shù)增加迅速。總體上,裸灘濕地0～60 cm土層土壤有機碳質量分數(shù)變化范圍為0.95～12.43 g/ kg,平均為4.03 g/kg;而互花米草濕地0～60 cm土層土壤有機碳質量分數(shù)變化范圍為1.45～10.04 g/ kg,平均為4.35 g/kg。互花米草濕地0～40 cm各層土壤有機碳質量分數(shù)均高于裸灘濕地,在30～40 cm處最為明顯,但互花米草濕地40～60 cm各層土壤有機碳質量分數(shù)都低于裸灘濕地?；セ撞萑肭致銥┰谝欢ǔ潭壬显黾恿送寥烙袡C碳質量分數(shù),但影響并不顯著,增加的貢獻主要來自0～40 cm土層,入侵種互花米草殘體以及根系分泌物在表層的積累可能是引起0～40 cm土層土壤有機碳質量分數(shù)增加的主要原因。

圖1 裸灘和互花米草濕地土壤有機碳質量分數(shù)垂直分布Fig.1 Vertical distribution of soil organic carbon contents in bare tidal flat and S.alterniflora wetlands

3.2 互花米草入侵對土壤活性有機碳的影響

表1 不同土層活性有機碳質量分數(shù)及其分配比例Tab.1 Content and distribution proportion of labile soil carbon in bare tidal flat and S.alterniflora wetlands

3.2.1 對土壤活性有機碳質量分數(shù)的影響 裸灘濕地0～60 cm土層土壤微生物量碳、可溶性有機碳、易氧化有機碳和輕組有機碳質量分數(shù)變化范圍分別為30.40～95.12 mg/kg、4.67～10.46 mg/kg、0.17～3.54 g/kg和 0～0.63 g/kg,平均分別為53.95 mg/kg、6.94 mg/kg、1.05 g/kg和0.21 g/kg (表1);互花米草濕地0～60 cm土層土壤微生物量碳、可溶性有機碳、易氧化有機碳和輕組有機碳質量分數(shù)變化范圍分別為51.34～76.40 mg/kg、6.67～15.88 mg/kg、0.28～2.46 g/kg和0.08～0.43 g/kg,平均分別為60.83 mg/kg、9.78 mg/kg、1.02 g/kg和0.23 g/kg。與裸灘濕地相比,互花米草濕地土壤微生物量碳、可溶性有機碳和輕組有機碳平均質量分數(shù)分別增加12.76%、40.86%和12.62%,土壤易氧化有機碳平均質量分數(shù)則基本不變?；セ撞轁竦赝寥啦煌钚杂袡C碳質量分數(shù)增加主要來源于0～40 cm土層,這說明互花米草入侵在一定程度上能夠增加表土不同活性有機碳質量分數(shù),這與前人的研究結果[16-17]相似。

3.2.2 對土壤活性有機碳分配比例的影響 裸灘濕地0～60 cm土層土壤微生物量碳、可溶性有機碳、易氧化有機碳和輕組有機碳的平均分配比例分別為1.34%、0.17%、25.99%和5.11%(表1);互花米草濕地0～60 cm土層土壤微生物量碳、可溶性有機碳、易氧化有機碳和輕組有機碳的平均分配比例分別為1.40%、0.23%、23.28%和5.33%。與裸灘濕地相比,互花米草濕地土壤易氧化有機碳下降2.61%,而土壤微生物量碳、可溶性有機碳和輕組有機碳分配比例均增加,增幅分別為0.06%、0.06%和0.22%。

3.2.3 對土壤活性有機碳垂直分布的影響 裸灘濕地土壤微生物量碳質量分數(shù)隨土壤深度的增加呈現(xiàn)出先減小后增加的趨勢(表1),互花米草濕地土壤微生物量碳質量分數(shù)隨土層深度的增加而增加,與土壤粉黏質量分數(shù)的垂直分布特征相似(圖2),這可能是由于深層土壤的細顆粒物質能夠固持更高的養(yǎng)分,從而促進了微生物的生長。裸灘濕地0～40 cm各層土壤微生物量碳質量分數(shù)均低于互花米草濕地,而40～60 cm各層土壤微生物量碳質量分數(shù)均高于互花米草濕地,互花米草入侵裸灘使0～40 cm土層土壤微生物量碳平均質量分數(shù)增加18.65 mg/kg。

圖2 土壤含水量和粉黏質量分數(shù)垂直分布Fig.2 Vertical distribution of soil moisture contents and percentage of silt and clay in bare tidal flat and S.alterniflora wetlands

裸灘和互花米草濕地0～10 cm土層土壤可溶性有機碳質量分數(shù)最高,分別為10.46和15.88 mg/ kg,(表1)。隨著土層的加深,土壤可溶性有機碳質量分數(shù)呈現(xiàn)出先減小后增大的波動性,但變化幅度較小。裸灘濕地10～20 cm土層土壤可溶性有機碳質量分數(shù)高于互花米草濕地,其余各層均低于互花米草濕地。這說明互花米草入侵增加了土壤表層有機物料的輸入,從而也提高了土壤中可溶解性有機碳質量分數(shù)[18]。

裸灘和互花米草濕地0～40 cm土層土壤易氧化有機碳質量分數(shù)相對較小,而40～60 cm土層土壤易氧化有機碳質量分數(shù)相對較高(表1)。裸灘濕地0～40 cm各層土壤易氧化有機碳質量分數(shù)均低于互花米草濕地,40～60 cm各層土壤易氧化有機碳質量分數(shù)均高于互花米草濕地,互花米草入侵裸灘使0～40 cm土層土壤易氧化有機碳平均質量分數(shù)增加0.30 g/kg。

裸灘濕地0～20 cm土層土壤輕組有機碳質量分數(shù)較低(表1),20～60 cm土層土壤輕組有機碳質量分數(shù)隨土壤深度的增加而增加;互花米草濕地土壤輕組有機碳質量分數(shù)隨土壤深度的增加呈現(xiàn)先減小后增加的趨勢。裸灘濕地0～40 cm各層土壤輕組有機碳質量分數(shù)均低于互花米草濕地,而40～60 cm各層土壤輕組有機碳質量分數(shù)均高于互花米草濕地,互花米草入侵裸灘使0～40 cm土層土壤輕組有機碳平均質量分數(shù)增加0.08 g/kg。

研究表明,若爾蓋高寒沼澤濕地[19]和三江平原小葉章沼澤濕地[20]活性有機碳質量分數(shù)均隨土壤深度的增加而降低。而閩江河口裸灘濕地土壤微生物量碳、易氧化有機碳、輕組有機碳質量分數(shù)垂直變化特征與之不同,這可能與閩江河口濕地受到周期性的潮汐影響,水流的水平流動使表層的活性碳一部分被遷移帶走,另外水流的垂直流動又使一部分活性有機碳被遷移到下層土壤中固持下來有關。

3.3 閩江河口濕地土壤有機碳與活性有機碳相關關系

閩江河口裸灘濕地土壤有機碳質量分數(shù)與微生物量碳、易氧化有機碳、輕組有機碳質量分數(shù)之間呈極顯著正相關(P＜0.01);互花米草濕地土壤有機碳質量分數(shù)與微生物量碳、輕組有機碳質量分數(shù)呈顯著正相關(P＜0.05),與易氧化有機碳質量分數(shù)呈極顯著正相關(P＜0.01)(表2),這說明土壤總有機碳質量分數(shù)的變化對活性有機碳質量分數(shù)有較大影響。裸灘與互花米草濕地土壤可溶性有機碳質量分數(shù)隨土層深度的增加先降低后增加,且與土壤有機碳質量分數(shù)及其他不同形態(tài)活性有機碳質量分數(shù)之間的相關性不顯著。這與宇萬太等[21]對遼河平原的研究結論不一致,具體原因有待進一步探究。

表2 土壤各種形態(tài)有機碳質量分數(shù)之間的相關關系Tab.2 Correlations between contents of different types of organic carbon in bare tidal flat and S.alterniflora wetlands

4 討論

4.1 閩江河口濕地土壤有機碳影響因素探討

通過對閩江河口裸灘和互花米草濕地土壤有機碳質量分數(shù)與土壤理化性質進行相關性分析發(fā)現(xiàn),裸灘濕地土壤有機碳質量分數(shù)與土壤密度、含水量、鹽度、機械組成呈顯著或極顯著相關(P＜0.05)(表3),與土壤pH值的相關性不顯著?；セ撞轁竦赝寥烙袡C碳質量分數(shù)與土壤含水量、鹽度、機械組成呈顯著或極顯著相關(P＜0.05),與土壤密度、pH值的相關性不顯著。

表3 土壤有機碳質量分數(shù)與基本理化性質的相關性Tab.3 Correlation between soil organic carbon contents and physicochemical properties in bare tidal flat and S.alterniflora wetlands

閩江河口裸灘和互花米草濕地土壤有機碳質量分數(shù)與土壤含水量、土壤粉黏(＜50 μm)質量分數(shù)呈正相關(表3),相關研究[22-23]也表明土壤水分與有機碳質量分數(shù)呈極顯著正相關,李忠佩等[24]對水稻土的研究表明各粒級中土壤有機碳質量分數(shù)隨粒徑的增大而下降。裸灘和互花米草濕地土壤含水量和粉黏質量分數(shù)均隨土層深度的增加而增加(圖2),但裸灘和互花米草濕地二者之間的土壤含水量差異不大。互花米草濕地0～40 cm各層土壤粉黏質量分數(shù)均高于裸灘,而40～60 cm各層土壤粉黏質量分數(shù)均低于裸灘,這與土壤有機碳質量分數(shù)的垂直變化特征一致。這可能與互花米草的促淤作用有關:一方面,互花米草發(fā)達的根系對粉黏顆粒起到固定作用,從而增加了土壤對碳的吸附能力;另一方面,互花米草高大的莖葉削弱了潮流沖刷作用。

4.2 互花米草入侵對裸灘濕地土壤有機碳及其活性組分的影響

閩江河口裸灘濕地土壤表層有機碳質量分數(shù)低,0～20 cm土層平均土壤有機碳質量分數(shù)為1.09 g/kg,低于亞熱帶其他主要河口或濱海濕地[25-28]。與此同時,閩江河口裸灘濕地土壤有機碳質量分數(shù)在0～60 cm范圍內隨土層深度的增加而增加,裸灘濕地40～60 cm土層土壤有機碳平均質量分數(shù)(9.74 g/kg)是0～40 cm土層(1.17 g/kg)的8.3倍。這與閩江河口蘆葦?shù)绕渌麧竦赝寥烙袡C碳質量分數(shù)垂直分布特征不同,甚至相反[25]。這可能是由于閩江河口裸灘濕地處在懸沙擴散沖淤區(qū)[29],徑流作用較弱,在潮流和波浪作用的影響下,表層有機質逐漸被搬離。

互花米草濕地0～60 cm土層土壤有機碳、微生物量碳、可溶性有機碳和輕組有機碳平均質量分數(shù)分別增加7.95%、12.76%、40.86%和12.62%?？扇苄杂袡C碳質量分數(shù)增加最明顯,但其分配比例僅0.17%,對碳庫影響的貢獻率低?；セ撞莸拇儆僮饔脤е侣銥竦乇韺油寥婪垧べ|量分數(shù)增加,植物生長又產(chǎn)生更多的生物殘體從而引起表層(0～40 cm)活性有機碳特別是易氧化有機碳質量分數(shù)(增加0.30 g/kg)的增加;但底層(40～60 cm)除可溶性有機碳質量分數(shù)增加外,其他形態(tài)有機碳質量分數(shù)均降低。主要是因為本研究中互花米草入侵裸灘生境受到風浪和水流等外界環(huán)境的影響,采樣時觀測到其根系主要分布于40 cm以上的土層中,所以互花米草入侵過程中向40 cm以下土壤中的碳輸入量比較小。與此同時,由于植物進行光合作用時可向厭氧土壤中釋放氧氣,氧氣擴散到根下層,加速了底層有機碳的分解,而植物體的存在,也成為了分解的碳源氣體向大氣擴散的主要通道,進而加速了土壤碳分解過程中的釋放效率。

5 結論

1)閩江河口裸灘濕地土壤表層(0～20 cm)有機碳質量分數(shù)低于亞熱帶其他主要河口或濱海濕地。

2)互花米草入侵對裸灘濕地0～40 cm土層土壤有機碳質量分數(shù)影響較大,對40～60 cm土層土壤有機碳質量分數(shù)影響較小。

3)互花米草入侵并未引起閩江河口裸灘濕地土壤不同活性有機碳質量分數(shù)的顯著變化,但入侵影響會不會隨著入侵時間的推移而發(fā)生改變值得關注。

[1] IPCC.Special Report on Emissions Scenarios,Working GroupⅢ,Intergovernmental Panel on Climate Change [R].Cambridge:Cambridge University Press,2000

[2] Hansen J E,Lacis A A.Sun and dust versus greenhouse gases:An assessment of their relative roles in global climate change[J].Nature,1990,346(6286):713- 719

[3] 張旭輝,李戀卿,潘根興.不同輪作制度對淮北白漿土團聚體及其有機碳的積累與分布的影響[J].生態(tài)學雜志,2001,20(2):16- 19

[4] 潘竟虎,王建,王建華.長江、黃河源區(qū)高寒濕地動態(tài)變化研究[J].濕地科學,2007,5(4):298- 303

[5] Mitsch W J,Gosselink J G.Wetlands.Second edition [M].New York:Van Nostrand Reinhold,1993:1- 43

[6] Eswaran H,Berg E V,Reich P.Global soil carbon resources[C]∥Lal R,Kimble J,Levine E,et al.Soils and Global Change.Boca Raton,Florida:The Chemical Rubber Company Press,1995:27- 43

[7] Windham L,Lathrop R G.Effects of Phragmites australis (common reed)invasion on aboveground biomass and soil properties in brackish tidal marsh of the Mullica River, New Jersey[J].Estuaries,1999,22(4):927- 935

[8] 徐國萬,卓榮宗.我國引種互花米草(Spartina alterniflora Loisel)的初步研究[J].南京大學學報:自然科學版,1985,40(2):212- 225

[9] Liao Chenzhang,Luo Yiqi,Jiang Lifeng,et al.Invasion of Spartina alterniflora enhanced ecosystem carbon and nitrogen stocks in the Yangtze Estuary,China[J].Ecosystem,2007,10(8):1351- 1361

[10]王寶霞,曾從盛,陳丹,等.互花米草入侵對閩江河口蘆葦濕地土壤有機碳的影響[J].中國水土保持科學,2010,8(2):114- 118

[11]劉劍秋,曾從盛,陳寧.閩江河口濕地研究[M].北京:科學出版社,2006:330- 334

[12]仝川,閆宗平,王維奇,等.閩江河口感潮濕地入侵種互花米草甲烷通量及影響因子[J].地理科學, 2008,28(6):826- 832

[13]魯如坤.土壤農業(yè)化學分析方法[M].北京:中國農業(yè)科學出版社,1999:107- 108

[14]Blair G J,Lefroy R D B,Lisle L.Soil carbon fractions based on their degree of oxidation,and the development of a carbon management index for agricultural systems [J].Australian Journal of Agricultural Research,1995, 46(7):1459- 1466

[15]Janzen H H,Campbel C A,Brandt S A,et a1.Lightfraction organic matter in soils from long-term crop rotations[J].Soil Science Society of America Journal,1992, 56(6):1799- 1806

[16]毛志剛,王國祥,劉金娥,等.鹽城濱海濕地鹽沼植被對土壤碳氮分布特征的影響[J].應用生態(tài)學報, 2009,20(2):293- 297

[17]王剛,楊文斌,王國祥,等.互花米草海向入侵對土壤有機碳組分、來源和分布的影響[J].生態(tài)學報, 2013,33(8):2474- 2483

[18]張耀鴻,王艷玲,李仁英,等.互花米草入侵對潮灘土壤活性有機碳組分的影響[J].土壤通報,2012,43 (1):102- 106

[19]高俊琴,歐陽華,白軍紅.若爾蓋高寒濕地土壤活性有機碳垂直分布特征[J].水土保持學報,2006,20 (1):76- 79

[20]萬忠梅,宋長春.小葉章濕地土壤酶活性分布特征及其與活性有機碳表征指標的關系[J].濕地科學, 2008,6(2):249- 257

[21]宇萬太,馬強,趙鑫,等.不同土地利用類型下土壤活性有機碳庫的變化[J].生態(tài)學雜志,2007,26 (12):2013- 2016

[22]張文娟,曾陸金,王維奇,等.閩江河口濕地空心蓮子草土壤碳庫研究[J].濕地科學與管理,2011,7 (1):51- 55

[23]童成立,張文菊,王洪慶,等.三江平原濕地沉積物有機碳與水分的關系[J].環(huán)境科學,2005,26(6): 38- 42

[24]李忠佩,楊德涌.不同利用年限紅壤水稻土有機碳和養(yǎng)分含量的粒級分布變化[J].土壤學報,2009,46 (1):71- 77

[25]王紅麗,肖春玲,李朝君,等.崇明東灘濕地土壤有機碳空間分異特征及影響因素[J].農業(yè)環(huán)境科學學報,2009,28(7):1522- 1528

[26]張祥霖,石盛莉,潘根興,等.互花米草入侵下福建漳江口紅樹林濕地土壤生態(tài)化學變化[J].地球科學進展,2008,23(9):974- 980

[27]毛志剛,王國祥,劉金娥,等.鹽城濱海濕地鹽沼植被對土壤碳氮分布特征的影響[J].應用生態(tài)學報, 2009,20(2):293- 297

[28]曾從盛,鐘春棋,仝川,等.土地利用變化對閩江河口濕地表層土壤有機碳含量及其活性的影響[J].水土保持科學,2008,22(5):126- 129

[29]竇亞偉,林敏基.閩江口懸浮泥沙動態(tài)分區(qū)的遙感分析[J].臺灣海峽,1991,10(2):150- 155

(責任編輯:程 云)

Effects of Spartina alterniflora invasion on soil organic carbon in the bare tidal flat wetland of Minjiang River estuary

Pan Ting1,Zeng Liufu1,Zeng Congsheng1,2,3,Wang Weiqi1,2,3
(1.School of Geographical Science,Fujian Normal University,350007,Fuzhou,China; 2.Key Laboratory of Humid Subtropical Geographic Process(Ministry of Education),Fujian Normal University,350007,Fuzhou,China; 3.Institute of Geography,Fujian Normal University,350007,Fuzhou,China)

This paper is devoted to disclose the effects of Spartina alterniflora invasion on soil organic carbon contents in the bare tidal flat.We chose the bare tidal flat and S.alterniflora wetlands of Minjiang River estuary as the research objects.The contents of soil organic carbon and soil labile organic carbon at different soil horizons of typical bare tidal flat and S.alterniflora wetlands were determined and the soil physicochemical properties were also analyzed.The results indicated that the contents of soil organic carbon at different soil depths(0-60 cm)ranged from 0.95 to 12.43 g/kg in the bare tidal flat and and from 1.45 to 10.04 g/kg in S.alterniflora wetlands,with the mean values of 4.03 and 4.35 g/kg, respectively.Compared with the bare tidal flat,the mean contents of soil microbial biomass carbon, dissolved organic carbon and light fraction organic carbon in soils(0-60 cm)of S.alterniflora wetlands increased by 12.76%,40.86%and 12.62%,respectively.The contents of easily oxidizable carbon changed very little.The results of this study showed that the invasion of S.alterniflora had increased the contents of soil organic carbon and soil labile organic carbon,but the influence was not significant.

soil organic carbon;Spartina alterniflora;invasion;bare tidal flat;wetlands of the MinjiangRiver estuary

S451

A

1672-3007(2015)01-0084-07

2014- 04- 04

2014- 09- 25

項目名稱:國家基礎科學人才培養(yǎng)基金“科研訓練及科研能力提高”(J1210067);福建省教育廳項目“互花米草入侵對閩江河口濕地土壤碳庫構成及碳釋放的影響”(JA13081)

潘婷(1988—),女,碩士研究生。主要研究方向:濕地生物地球化學循環(huán)。E-mail:panting7811@163.com

?通信作者簡介:曾從盛(1954—),男,研究員,博導。主要研究方向:濕地生態(tài)環(huán)境。E-mail:cszeng@fjnu.edu.cn