《若爾蓋濕地退化對土壤有機碳固存效應的影響及其機制》是蒲玉琳為項目負責人，四川農業大學為依託單位的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：若爾蓋濕地退化對土壤有機碳固存效應的影響及其機制
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：蒲玉琳
- 依託單位：四川農業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
濕地土壤數量雖少，但碳儲量大，其土壤有機碳庫的穩定、增長或釋放影響到全球氣候變化，開展濕地土壤固碳效應及機制的研究對實現陸地生態系統碳“增匯減排”，緩解全球變暖具有極其重要的意義。本項目以若爾蓋不同類型高寒濕地土壤為研究對象，擬通過測定土壤有機碳及其組分（含植物矽閉蓄有機碳，PhytOC），分析濕地退化條件下土壤PhytOC等有機碳組分含量及其垂直分布特徵，以及土壤固存有機碳效應的變化特徵；測定土壤團聚體組成及其有機碳、有機無機複合體有機碳、礦物結合態有機碳與礦物組成、有機質分子結構和微生物群落多樣性、酶活性，分析濕地退化條件下土壤固存有機碳效應變化的物理、化學、生物化學及微生物機制，為明確若爾蓋高寒濕地土壤肥力的演變規律提供理論參考，為正確評估高寒濕地土壤固碳潛力，制定提高退化高寒濕地生態系統碳“匯”功能的政策措施提供科學參考。
結題摘要
研究高寒濕地退化對土壤固碳效應的影響及其機制，對實現陸地生態系統碳“增匯減排”，緩解全球變暖具有極其重要意義。本項目採用野外調查採樣與室內分析、數理統計方法，研究了若爾蓋濕地退化條件下土，土壤有機碳及其組分含量空間分布特徵，以及固存效應變化的機制。結果表明： （1）濕地退化顯著降低了土壤有機碳及其各組分的固存量，其降低幅度（23.4-87.8%）隨濕地退化的加劇而增加；提高了活性組分庫的分配比例，增大了活性碳的剖面分異，並使穩定碳（難酸解碳）的主要保存場所由50-100cm土層轉變為0-50cm土層。 （2）濕地退化條件下土壤有機碳固存量減少的物理機制：濕地退化減弱了土壤結構體穩定性，大團聚體破碎，使其中有機碳如游離態有機碳和閉蓄態有機碳損失，或以粉-粘粒態有機碳形式由小團聚體、微團聚體保存，減弱了土壤團聚體固定有機碳的潛力。 （3）濕地退化條件下土壤有機碳固存量減少的化學機制：濕地退化導致土壤Fe/Al結合態有機碳含量及分配比例降低，減弱了鐵鋁氧化物對有機碳的固持與穩定作用；促進了土壤中抗化學分解能力較高的有機物（如難酸解有機質）的分解，降低了它們的含量及組成比例，從而降低了有機碳的化學穩定性。 （4）濕地退化條件下土壤有機碳固存量減少的生物學機制：濕地退化增大了放線菌和好氧細菌群數量、細菌多樣性，增強了與碳循環相關的水解與氧化酶活性，促進了有機物降解與分解，降低了有機碳的生物穩定性。 （5）濕地退化條件下土壤有機碳固存量減少的生物化學機制：濕地退化降低了土壤腐殖質中芳香族、碳水化合物和有機矽化合物等穩定性有機物的含量，而這些穩定性物質能夠抵抗土壤中的微生物分解，減少有機碳的分解與損失，並促進其累積。此外，植矽體也是高寒濕地土壤的一種長期且穩定的生物化學固碳機制。 項目成果豐富了高寒濕地土壤碳循環理論，為正確評估土壤固碳潛力，制定提退化濕地生態系統碳“匯”功能的政策措施提供科學參考。
