《不同恢復模式下若爾蓋泥炭濕地固碳效益研究》是依託北京林業大學,由高俊琴擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:不同恢復模式下若爾蓋泥炭濕地固碳效益研究
- 依託單位:北京林業大學
- 項目負責人:高俊琴
- 項目類別:面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
濕地恢復尤其是泥炭地恢復所帶來的碳匯效益尚不明確。本項目以青藏高原若爾蓋3種恢復模式下的泥炭濕地以及健康泥炭濕地為研究對象,採用巨觀分析與微觀試驗相結合,通過遙感影像解譯與實地對比研究若爾蓋濕地40年來退化和恢復動態;通過遙感影像分析與野外監測研究3種恢復模式下濕地植物光合及生產力特徵,揭示其固碳潛力及差異;通過野外採樣與實驗室分析研究3種恢復模式下濕地土壤有機碳及其組分變化差異,揭示其碳排放潛力及差異;通過野外樣地處理與連續定點監測研究3種恢復模式下濕地土壤溫室氣體排放規律及其差異;結合濕地退化和恢復的歷史動態,利用ARCGIS定量評估濕地恢復工程所帶來的碳匯效益。研究結果將有助於深入認識泥炭濕地退化和恢復的生態效應,準確認識高寒泥炭濕地恢復帶來的碳收益,理論上可為濕地生態系統碳循環模型的完善和發展提供依據,實踐上可為濕地恢復工程提供科學依據,為濕地保護與管理納入氣候變化談判提供支撐。
結題摘要
本項目以青藏高原若爾蓋高寒泥炭濕地三種退化-恢復模式下的濕地為研究對象,通過野外考察與定位監測、採樣與室內分析等方法,研究了三種退化-恢復模式下濕地植被生物量及物種變化、土壤有機碳及其組分差異以及土壤溫室氣體排放差異。結果表明: (1)不同退化-恢復濕地樣地的植物地上生物量、物種多樣性指數和物種豐富度指數差異顯著(p<0.01)。其中,挖溝排水退化濕地的地上生物量顯著低於填埋溝渠恢復濕地的地上生物量。 (2)不同退化-恢復濕地樣地土壤有機碳(SOC)及其組分含量差異不同。泥炭開採退化-恢復樣地SOC含量差異不大。輪牧禁牧恢復樣地的土壤SOC含量(>200 g kg-1)顯著高於過度放牧樣地(<50 g kg-1)。填埋溝渠恢復樣地土壤SOC含量在表層0-20 cm深度高於挖溝排水退化濕地土壤,其餘深度沒有顯著差別。 輪牧禁牧恢復樣地的輕組有機碳(LFOC)和重組有機碳(HFOC)含量顯著高於過度放牧樣地。過度放牧樣地的土壤可溶性有機碳(DOC)含量僅在表層0-10 cm顯著低於輪牧禁牧恢復樣地;而在其餘深度二者則無顯著差異。放牧、禁牧及填溝恢復下的LFOC含量分別是自然濕地下的LFOC含量的44.7%,60.2%及90.5%;HFOC含量分別是自然濕地下的HFOC含量的25.9%,56.0%及86.2%。 (3)不同退化-恢復模式對濕地生態系統CO2呼吸通量的影響存在差異。在泥炭開採退化-恢復樣地中,恢復措施明顯提高了CO2呼吸通量,6月份與8月份分別提高了約350%,250%。在過度放牧退化-輪牧禁牧恢復樣地中,6月份恢復濕地CO2呼吸通量顯著高於退化濕地,提高了約50%;在8月份,恢復濕地與退化濕地的呼吸通量則無明顯區別。在挖溝排水退化-填埋溝渠恢復模式樣地中,恢復措施對濕地CO2呼吸通量並無顯著影響。 (4)相對於退化濕地,填埋溝渠的濕地恢復措施增加了濕地植物碳庫,植被碳庫增加高達50%;恢復濕地溝內樣地土壤有機碳庫漲幅在40%以上,溝外樣地漲幅也在25%以上。結合遙感解譯數據和定位監測數據,初步估算填埋溝渠恢復工程每年共減排CO21698.8 t,增排CH4 5.1t,增排N2O 1.2 t。