镇江市北固山湿地氮磷生物循环过程研究

摘要

论文研究的系国家“十五”重大科技专项“镇江水环境质量改善与生态修复技术研究及综合示范”第三分项“生态堤-滨江带-湿地系统的修复和污染控制技术及示范工程”的部分内容。研究采用野外定点试验、监测和室内实验分析相结合的方式，对湿地全年的氮磷生物循环进行了研究，得出北固山湿地植物与土壤之间氮磷生物循环的量化结果，并得出以下结论： 芦苇和虉草的氮磷积累量具有季节变化特点，且不同的物种、不同的器官差异性很大。芦苇的氮累积量远高于磷，就同一时期比较，芦苇对氮元素的吸收是磷的两倍之多(5、6月份)。对氮的累积在5月份最高，对磷的累积在6月份最高：而虉草的氮磷积累均在5月份达到峰值。比较单位面积芦苇和虉草中氮磷的积累量发现，整个生长期内单位面积的芦苇对氮磷的富集量高于虉草，说明芦苇吸收氮磷的能力高于虉草。通过收割，芦苇和虉草每年能移走约1088.58kg的氮和299.51kg的磷，这两种优势物种对氮磷的去除均具有重要贡献。结合北固山湿地的实际情况，建议在4—5月份对虉草收割两到三次、在11月份收割芦苇一次。 在对氮磷归还作用的研究过程中，虉草叶在凋落时随水流移出系统之外，而芦苇和虉草的茎以立枯物的形式存在，几乎不与土壤接触，受微生物的作用很小。在研究时以芦苇的凋落叶为主，因此研究结果要比实际归还的量小。经计算，该湿地氮磷的年归还量分别为6.85g／m<'2>和1.78 g／m<'2>，归还量小于吸收量。 文章用吸收系数和循环系数来反映各元素生物循环的速率和强度。植物的氮磷吸收系数较小，对氮的吸收强度大于磷。该系统氮磷的循环系数分别为9.41％和7.93％，循环速率较小，系统中氮磷存留量的比率较高，养分的流动性较小，植物吸收的氮磷元素更多的滞留在植物体内，释放速率较为缓慢，因此对芦苇和<艹、鬲、鸟>草的收割有利于湿地中氮磷元素的去除。

目录

文摘

英文文摘

学位论文版权使用授权书及独创性声明

第一章绪论

1.1课题背景

1.2北固山湿地

1.2.1北固山湿地水文以及污染状况

1.2.2北固山湿地植被概况

1.2.3北固山湿地的作用

1.3湿地氮磷生物循环研究综述

1.4研究目的和意义

1.5研究内容

第二章植物对氮磷的吸收过程

2.1研究方法

2.2植物地上部分对氮磷的吸收过程

2.2.1植物地上部分生物量的研究

2.2.2植物地上部分中氮磷元素含量的动态变化

2.2.3植物地上部分各器官中的氮磷年存留量

2.3植物地下部分对氮磷的吸收过程

2.3.1植物地下部分生物量的研究

2.3.2植物地下部分的氮磷含量

2.3.3植物地下部分氮磷的年存留量

2.4植物对氮磷元素的吸收能力

2.5芦苇、虉草的收割计划

第三章植物养分的归还过程

3.1研究方法

3.2凋落物的产生

3.3凋落物的分解

3.3.1凋落物的分解速率

3.3.2凋落物分解过程中养分的释放

3.4凋落物中养分的归还量

第四章湿地系统中氮磷营养元素的生物循环

4.1湿地土壤氮磷的空间分布及其氮磷储量

4.1.1研究方法

4.1.2土壤中N、P元素的空间分布

4.1.3湿地土壤中氮磷的储量

4.2植物与土壤间氮磷营养元素的生物循环

第五章结论及建议

参考文献

致谢

研究生期间发表的论文