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《华中农业大学》 2005年
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梁子湖湿地土壤—水—植物系统碳氮磷转化研究

熊汉锋  
【摘要】:湿地是地球上重要的生存环境和生态系统,湿地碳氮磷转化是生物地球化学循环的内容之一。根据梁子湖湿地的现状,采用实地考察、室内分析、模拟试验及模型模拟方法,对梁子湖湿地土壤-水-植物系统碳氮磷转化进行了研究。主要研究结果如下: 1 湿地土壤表层有机碳含量在10.9g/kg-39.5g/kg之间,全氮、全磷含量分别为1.39g/kg-2.91g/kg、0.41g/kg-0.52g/kg。土壤表层有机碳、全氮、全磷的分布特征是随地形部位升高(地下水位降低)而降低。土壤有机碳、全氮、全磷在剖面中的分布特征是从表层到底层逐渐降低。土壤中有机碳、全氮、全磷之间有良好的相关性。 2 湿地土壤有机质、全氮、全磷、速效氮变异系数分别是36.0%、30.6%、13.7%和29.3%;速效磷的变异系数最高为50.4%。土壤有机质、全氮、全磷、速效氮和速效磷的空间自相关理论模型均以球状模型拟合较好。土壤有机质、全氮、全磷、速效氮具有中等空间自相关性。养分的空间自相关距离比较接近。通过克里格插值进行空间插值制图显示土壤有机质和氮磷表现出空间分布的相似性。 3 湖水全氮平均含量0.71mg/L;铵态氮平均含量为0.065mg/L;硝态氮平均含量为0.257mg/L;全磷平均含量为0.046mg/L。梁子湖水体中氮磷含量呈明显的季节性变化。全氮含量在湖心和出水口是春季最高,冬季最低,主要入水口是夏季最高,冬季最低;硝态氮是春季最高,冬季最低;氨态氮是春季最高,夏季最低;全磷含量是冬季最高,夏季最低。梁子湖氮、氮营养的负荷分别是493.2t和122.2t。不同理论模型对湖水中磷含量的预测结果有较大差异。 4 温度对沉积物氮、磷释放影响明显,温度高,氮、磷释放量大。pH值对沉积物氮、磷释放也有明显的影响。在偏酸(pH5.5)和偏碱(pH11.5)条件下氮、磷的释放量较湖水正常pH值(pH8.5)增大。梁子湖入水口和出水口沉积物氮、磷的释放量较湖心高。 5 梁子湖沉积物无机磷酸盐的形态特征是:Ca-P含量最高,在55%-61%之间,Fe-P含量在26%-33%之间,O-P含量在10%左右,Al-P的含量最低,为3%-5%。不同湖区沉积物无机磷酸盐的存在形态有差别,节制闸和高河港Ca-P含量高于湖心,节制闸和湖心的Al-P+ Fe-P含量高于高河港。 6 沉积物孔隙水中可溶性NO_3~--N浓度随沉积深度增加明显降低而NH_4~+-N浓度则显著增大;沉积物中全氮和有机氮随沉积深度增加而明显降低,NH_4~+-N随沉积深度增加而明显增加。沉积物孔隙水全磷含量随沉积深度增加而递增,而沉积物全磷及不同化学相磷含量随沉积深度增加而降低。 7 水草分解过程中,随温度的升高向水体释放的碳、氮、磷量增加。水生植物每年约固定31768t碳。 8 土壤中尿酶的活性在0.084NH_3-Nmg/g-0.255NH_3-Nmg/g之间,磷酸酶的活性在0.072酚mg/100g-0.309酚mg/100g之间,多酚氧化酶的活性在5.767I_2ml/100g-14.666I_2ml/100g之间。脲酶活性与有机质、全氮呈显著正相关;磷酸酶的活性与有机质、全磷和速效磷都呈正相关;多酚氧化酶的活性与有机质、全氮、全磷的含量均呈负相关关系。沉积物中尿酶和磷酸酶活性的季节变化模式为夏季活性最高,冬季活性最低。土壤多酚氧化酶活性的季节变化则表现为:秋>夏>春>冬。 9 湿地植物全氮含量在3.45g/kg-37.75g/kg之间;植物全磷含量在
【学位授予单位】:华中农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:X37

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
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中国重要会议论文全文数据库 前1条
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4 宋哲先;梁子湖藠头 脱掉粗布衣[N];中国质量报;2007年
5 张爱虎;“生态活水”注入梁子湖[N];湖北日报;2008年
6 记者 夏永辉 通讯员 王玉华 曹政权 艾启琼;梁子湖将建全省最大休闲观光带[N];湖北日报;2009年
7 记者 饶敏 通讯员 唐宁;四市联合举行座谈会共商保护梁子湖环境大计[N];咸宁日报;2005年
8 记者 张爱虎、通讯员 林伟华;拆围,梁子湖开始松绑[N];湖北日报;2006年
9 记者 谢慧敏通讯员 彭波;梁子湖捕鱼节开幕[N];湖北日报;2008年
10 记者 张真真 通讯员 王玉华;世界湖泊大会喝上梁子湖水[N];湖北日报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 王伟;翘嘴鲌(Culter alburnus)群体遗传多样性及鲌亚科鱼类系统发生的研究[D];华东师范大学;2007年
2 刘世斌;流域土地利用功能分区体系研究[D];中国地质大学;2013年
3 程凯;噬藻体PP种群动力学和淡水浮游病毒生态学研究[D];中国科学院研究生院(武汉病毒研究所);2007年
4 熊金林;不同营养水平湖泊浮游生物和底栖动物群落多样性的研究[D];华中科技大学;2005年
5 阮小燕;长江中游湖泊类脂物记录的近代微生物生态系的变化[D];中国地质大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘建华;梁子湖沉积物有机地球化学记录对环境变迁的反映[D];中国地质大学;2004年
2 封瑛;梁子湖生态系统服务功能价值评估[D];湖北大学;2012年
3 赵强;梁子湖湖泊类脂物前处理方法对比研究[D];中国地质大学;2010年
4 揭珊;梁子湖湿地生态系统服务功能价值评估[D];湖北大学;2011年
5 袁涛;基于遥感影像的梁子湖湖区土地利用/土地覆盖变化研究[D];华中师范大学;2006年
6 徐海洋;近二十年来梁子湖菰群落动态变化的遥感应用研究[D];华中师范大学;2006年
7 凌晓欢;梁子湖底栖藻类初级生产力及刚毛藻水处理效果研究[D];中国科学院研究生院(水生生物研究所);2007年
8 付小沫;梁子湖湿地生物多样性信息系统[D];华中师范大学;2008年
9 许隆君;梁子湖银鱼多样性暨太湖新银鱼食性初步研究[D];首都师范大学;2009年
10 王春艳;微卫星和EST标记在两种鲤科鱼类遗传分析中的应用[D];中国科学院研究生院(水生生物研究所);2006年
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