黄河口盐沼湿地沉积物碳储量调查评估.pdf

5 6 海洋开发与管理2 0 2 3年 第7期黄河口盐沼湿地沉积物碳储量调查评估何健龙1,马元庆1,魏计房2,刘昕1,王建步3,王晓霞1,赵玉庭1,宋秀凯1(1.山东省海洋资源与环境研究院 烟台 2 6 4 0 0 6;2.国家海洋局北海环境监测中心 青岛 2 6 6 0 3 3;3.自然资源部第一海洋研究所 青岛 2 6 6 0 6 1)收稿日期:2 0 2 2-1 1-1 3;修订日期:2 0 2 3-0 5-2 3基金项目:山东省重点研发计划(重大科技创新工程)“固体废弃物与污染底泥治理技术工程示范及装备研发”(2 0 2 0 C X G C 0 1 1 4 0 4);山东省海洋发展类项目“山东省互花米草调查与治理效果评估”(HHMC 2 0 2 0-2 0 2 2).作者简介:何健龙,助理研究员,研究方向为海洋环境监测与评价通信作者:马元庆,正高级工程师,硕士,研究方向为海洋环境监测与评价摘要:文章依据2 0 2 1年9月黄河口盐沼湿地沉积物调查数据,分析了沉积物粒度、容重、有机碳分布特征,并对黄河口盐沼湿地沉积物碳密度及碳储量进行评估。结果显示,黄河口盐沼湿地沉积物类型以粉砂为主,部分层次为砂质粉砂和黏土质粉砂;4种植被类型中,不同深度的沉积物容重差异性不大,互花米草和盐地碱蓬分布区容重整体大于柽柳和芦苇分布区;互花米草、盐地碱蓬、芦苇和柽柳分布区沉积物中有机碳含量分别为0.1 9 9%、0.2 0 0%、0.1 8 4%和0.1 6 1%,互花米草和盐地碱蓬分布区底质中有机碳含量较芦苇和柽柳分布区偏高,这与互花米草和盐地碱蓬分布区含有更多的黏土组分有关;计算得出,黄河口盐沼湿地沉积物总碳储量为3 3.4 7万t,其中互花米草分布区为1 4.3 1万t,芦苇分布区为1 2.0 5万t,柽柳分布区为5.2 7万t,盐地碱蓬分布区为1.8 4万t。关键词:黄河口盐沼湿地;沉积物;碳储量;评估中图分类号:P 7 文献标志码:A 文章编号:1 0 0 5-9 8 5 7(2 0 2 3)0 7-0 0 5 6-0 7I n v e s t i g a t i o na n dA s s e s s m e n t o fS e d i m e n tC a r b o nS t o r a g ei nS a l tM a r s hW e t l a n do fY e l l o wR i v e rE s t u a r yHEJ i a n l o n g1,MAY u a n q i n g1,WE I J i f a n g2,L I UX i n1,WAN GJ i a n b u3,WAN GX i a o x i a1,Z HAOY u t i n g1,S ONGX i u k a i1(1.S h a n d o n gM a r i n eR e s o u r c ea n dE n v i r o n m e n tR e s e a r c hI n s t i t u t e,Y a n t a i 2 6 4 0 0 6,C h i n a;2.N o r t hC h i n aS e aE n-v i r o n m e n t a lM o n i t o r i n g C e n t e r,S OA,Q i n g d a o2 6 6 0 3 3,C h i n a;3.F i r s tI n s t i t u t eo f O c e a n o g r a p h y,MN R,Q i n g d a o2 6 6 0 6 1,C h i n a)A b s t r a c t:B a s e do nd a t ao fs e d i m e n ts u r v e y e di ns a l tm a r s hw e t l a n do fY e l l o w R i v e rE s t u a r y,S e p t e m b e r,2 0 2 1,t h ed i s t r i b u t i o nc h a r a c t e r i s t i c so f s e d i m e n tp a r t i c l e s i z e,b u l kd e n s i t ya n do r-g a n i c c a r b o nw e r ea n a l y z e d,a n dt h ec a r b o nd e n s i t ya n dc a r b o ns t o r a g e i ns a l tm a r s hw e t l a n do fY e l l o wR i v e rE s t u a r yw e r ee v a l u a t e d.T h er e s u l t ss h o w e dt h a t t h es e d i m e n t t y p e sw e r em a i n l ys i l t,a n ds o m e l a y e r sw e r e s a n d ys i l t a n dc l a y e ys i l t.T h e r ew a s l i t t l ed i f f e r e n c e i nt h eb u l kd e n-s i t yo f s e d i m e n t sa td i f f e r e n td e p t h sa m o n gf o u rt y p e sp l a n t i n gc o v e r,a n dt h eb u l kd e n s i t yo fS p a r t i n aa l t e r n i f l o r aw e t l a n d sa n dS u a e d as a l s aw e t l a n d sw e r eg e n e r a l l yg r e a t e rt h a nt h a to f第7期何健龙,等:黄河口盐沼湿地沉积物碳储量调查评估5 7 T a m a r i xc h i n e n s i sw e t l a n d s a n dP h r a g m i t e s a u s t r a l i sw e t l a n d s.T h e c o n t e n t so f o r g a n i c c a r b o ni ns e d i m e n t so fS p a r t i n aa l t e r n i f l o r a,S u a e d as a l s a,P h r a g m i t e sa u s t r a l i sa n dT a m a r i xc h i n e n s i sa r e a w e r e0.1 9 9%,0.2 0 0%,0.1 8 4%a n d0.1 6 1%r e s p e c t i v e l y;T h ec o n t e n t so fo r g a n i cc a r b o n i ns e d i m e n to fS p a r t i n aa l t e r n i f l o r aa n dS u a e d as a l s aw e r eh i g h e r t h a nt h a to fP h r a g m i t e sa u s t r a l i sa n dT a m a r i xc h i n e n s i sa r e a,w h i c hw a s r e l a t e d t om o r e c l a yc o m p o n e n t s.I tw a s c a l c u l a t e d t h a t t h e t o t a l c a r b o ns t o r a g eo f s e d i m e n t i ns a l tm a r s hw e t l a n do fY e l l o wR i v e rE s t u a r y w a s3 3 4 7 0 0 t o n s,o f w h i c h t h ec a r b o n s t o r a g ei nt h es e d i m e n t s o fS p a r t i n aa l t e r n i f l o r aa r e aw a s 1 4 31 0 0 t o n s,t h eP h r a g m i t e s a u s t r a l i sa r e aw a s 1 2 05 0 0 t o n s,t h eT a m a-r i xc h i n e n s i sa r e aw a s5 27 0 0t o n s,a n dt h ea r e ao fS u a e d as a l s aw a s1 84 0 0t o n s.K e y w o r d s:S a l tm a r s hw e t l a n do fY e l l o wR i v e rE s t u a r y,S e d i m e n t,C a r b o ns t o r a g e,A s s e s s m e n t0 引言湿地是水体和陆地之间互相作用形成的独特的生态系统,湿地沉积物是碳素的主要贮存场所1。湿地占地球陆地面积的4%6%2-3,其碳储量却占陆地生态系统碳储量的2 0%2 5%4;我国湿地沉积物碳库约8 0亿1 0 0亿t,占全国陆地土壤总有机碳库的1/1 01/85。由于近年来经济的快速发展,湿地土地利用类型发生了巨大的变化,影响着湿地土壤碳储存和温室气体排放等一系列湿地生态过程6。黄河口湿地位于渤海南部的黄河入海口沿岸地区,是我国暖温带面积最大的湿地生态系统6,具有物理化学及水文条件独特、生境类型及生物多样性丰富的特点7-8,土壤形成时间相对较短,以盐化潮土和滨海盐土为主8-9。近年来,受湿地淡水输入量减少等自然因素和油田大规模开发、农业生产活动加剧等人为因素的影响,黄河口湿地出现不同程度的退化,湿地生态系统结构和功能明显衰退,沉积物碳储功能受到明显影响8。本文对黄河口盐沼湿地不同植被类型下沉积物粒度、容重、有机碳进行研究,并对其碳密度及碳储量进行评估,旨在揭示不同植被群落沉积物有机碳分布特征,为黄河口盐沼湿地碳排放和碳汇功能评估提供数据支持,对黄河口湿地生态系统的保护和利用具有重要的理论意义和实践价值。1 材料方法1.1 调查时间与站位分布调查时间:2 0 2 1年9月。调查站位:根据盐沼植被类型及分布特征,将调查区域划分为4类,分别为互花米草分布区、盐地碱蓬分布区、柽柳分布区和芦苇分布区;站位设置尽可能反映调查区域的整体植被特征,考虑调查站位的可达性和安全性,在各调查区域分别布设3、5、5、6个监测站位,站位信息见表1。表1 调查站位信息T a b l e1 T h e i n f o r m a t i o no f s u r v e y s t a t i o n s调查区域站位纬度(N)经度(E)互花米草分布区DM 3-13 7.7 9 9 4 5 31 1 9.1 5 7 9 9 21 33 7.7 3 5 0 9 21 1 9.2 4 7 5 1 4DM 2-13 7.8 0 0 5 4 41 1 9.1 4 9 5 9 2盐地碱蓬分布区DM 3-23 7.7 9 7 4 1 11 1 9.1 5 7 5 4 7DM 3-33 7.7 9 3 3 4 21 1 9.1 5 6 6 6 493 7.7 9 9 4 5 31 1 9.1 5 7 9 9 21 03 7.7 9 9 4 5 31 1 9.1 5 7 9 9 2DM 2-23 7.7 9 5 4 6 11 1 9.1 4 9 2 1 1柽柳分布区13 7.7 7 2 1 7 51 1 9.1 8 7 1 6 923 7.7 6 9 0 2 21 1 9.1 7 6 4 4 253 7.7 7 4 2 7 81 1 9.1 5 6 6 6 463 7.7 7 0 6 8 31 1 9.1 5 8 5 6 11 43 7.7 1 5 7 5 81 1 9.2 1 9 5 9 2芦苇分布区33 7.7 6 2 1 9 41 1 9.1 5 7 0 8 343 7.7 7 1 6 2 21 1 9.1 5 3 9 5 673 7.7 7 0 8 6 91 1 9.1 2 3 0 1 483 7.7 7 3 7 2 81 1 9.0 9 1 7 5 31 13 7.7 5 6 5 0 01 1 9.1 9 0 3 3 11 23 7.7 6 5 7 4 21 1 9.0 1 0 8 7 51.2 调查项目与分析方法沉积物样品采集、处理、检测均按照 海洋调查规范(G B/T 1 2 7 6 3-2 0 0 7)1 0和 海洋监测规范5 8 海洋开发与管理2 0 2 3年(G B 1 7 3 7 8-2 0 0 7)1 1的要求进行。割取地上植物后,用底泥采样器采集1 0 0c m深度柱状样品,分别在5c m、1 5c m、2 5c m、3 5c m、4 5c m、7 5c m处取样,柱状样方厚度为1 0c m、1 0c m、1 0c m、1 0c m、1 0c m、5 0c m;粒度使用激光粒度仪(L S-9 0 9,珠海欧美克公司)分析,仪器测量范围0.0 220 0 0m,分析误差2%,按照尤登-温德华氏等比值粒级标准归类,采用沉积物三角分类法对沉积物分类和命名;容重由沉积物干重除以沉积物原始体积确定,用1 0 0c m3土壤环刀取样,1 0 5烘至恒量,称质量,计算容重。土壤样品室内风干后,经过研磨,过1 0 0目筛后采用重铬酸钾氧化-还原容量法测定有机碳。各类盐沼植被分布和面积通过遥感识别与现场核查方法获取,均按照 海岸带生态系统现状调查与评估技术导则(T/C AO E2 0-2 0 2 0)1 2中相关规定执行。1.3 沉积物碳储量估算方法沉积物碳储量的计算以沉积物总碳密度与面积的乘积来估算,沉积物碳密度为每层沉积物样品的碳密度之和,每层沉积物样品的碳密度为容重、有机碳含量和取样厚度的乘积。本次调查厚度在1 m左右,因此本文对沉积物总碳密度的计算限定在1m的深度范围内。沉积物碳储量、沉积物碳密度的计算方法见公式(1)和公式(2)。T C=C dS(1)C d=ni=1BiTOCiHi(2)式中:T C为一定厚度下沉积物的碳储量(t);C d为一定厚度下沉积物碳密度(t/h m2);Bi为第i层容重(g/c m3);TO Ci为第i层有机碳含量(%);Hi为第i层取样厚度(c m);S为面积(h m2)。2 结果与讨论2.1 沉积物粒度特征黄河口盐沼湿地沉积物类型以粉砂为主,占比8 2.5%,部分层次为砂质粉砂和黏土质粉砂,占比分别为1 5.8%和1.7%。互花米草分布区各站位、各层次沉积物类型均为粉砂;盐地碱蓬分布区除9号和DM 3-3号站位部分层次沉积物类型为砂质粉砂和黏土质粉砂外,其他均为粉砂;柽柳分布区除1号和2号站位部分层次沉积物类型为砂质粉砂外,其他均为粉砂;芦苇分布区沉积物类型除部分站位、部分层次为砂质粉砂外,其他均为粉砂。从物质组成来看,调查区01m的底质主要为粉砂组成的沉积物,粉砂含量基本在7 0%以上。部分区域底质中含砂量较高,最高可达到6 5%,主要分布在黄河河道北岸的芦苇和柽柳分布区。底质中黏土含量较少,大部分区域黏土含量在1 0%以下,黏土组分主要分布在潮间带滩涂的盐地碱蓬和互花米草分布区,位于盐地碱蓬分布区的9号和1 0号站和位于柽柳分布区的1 4号调查站位检测到较高的黏土含量,各层平均含量在1 0%以上,最高达2 3.8%。粒组的垂向分布上,黄河河道两侧的底质中表层沉积物含有更多的粗颗粒物质,随着深度增加,粗颗粒物质含量逐渐降低;而在河道北侧的浅滩区域,底质物质组成的垂向分布则表现出相反的趋势。表2 黄河口盐沼湿地各调查区沉积物粒组含量T a b l e2 G r a i ns i z ec o m p o s i t i o no f s e d i m e n t s i ns a l tm a r s hw e t l a n do fY e l l o wR i v e rE s t u a r y调查区域深度/c m粒组含量/%砂粉砂黏土互花米草分布区58.7 28 4.8 96.3 91 59.1 08 3.1 17.7 92 57.9 98 1.7 31 0.2 83 53.8 98 6.5 39.5 84 58.1 68 8.3 73.4 77 51 0.0 88 7.1 12.8 1盐地碱蓬分布区53.2 58 4.6 61 2.0 91 52.3 08 3.3 91 4.3 12 52.6 68 3.6 41 3.7 13 54.8 98 2.8 11 2.2 94 51 3.8 37 9.3 46.8 47 51 4.7 47 6.3 58.9 1柽柳分布区51 3.1 48 3.1 13.7 51 51 3.8 48 1.0 35.1 42 51 1.1 78 3.9 44.8 83 51 5.2 38 0.9 73.8 04 59.0 38 8.1 72.8 07 54.5 89 2.6 62.7 6芦苇分布区52 1.9 47 7.0 21.0 41 51 9.5 17 8.9 41.5 62 52 1.1 27 8.0 40.8 33 52 1.9 97 6.5 91.4 24 51 9.4 07 8.3 12.2 97 52 1.0 97 5.4 43.4 7第7期何健龙,等:黄河口盐沼湿地沉积物碳储量调查评估5 9 2.2 沉积物容重特征互花米草分布区沉积物容重分布范围为1.0 8 6 1.7 2 4g/c m3,平 均 值 为1.4 0 00.1 3 6g/c m3,其 中5c m、1 5c m、2 5c m、3 5c m、4 5c m和7 5c m处沉积物容重平均值分别为1.4 8 1g/c m3、1.3 3 5g/c m3、1.5 1 5g/c m3、1.3 7 8g/c m3、1.3 3 4g/c m3和1.3 5 5g/c m3;盐地碱蓬分布区沉积物容重分布范围为1.0 7 81.7 3 6g/c m3,平均值为1.4 1 70.1 5 0g/c m3,其中5c m、1 5c m、2 5c m、3 5c m、4 5c m和7 5c m处沉积物容重平均值分别为1.3 9 1g/c m3、1.5 3 9g/c m3、1.3 6 6g/c m3、1.4 2 4g/c m3、1.3 8 3g/c m3和1.4 0 2g/c m3;柽柳 分 布 区 沉 积 物 容 重 分 布 范 围 为1.0 6 81.4 6 6g/c m3,平均值为1.2 4 90.1 0 2g/c m3,其中5c m、1 5c m、2 5c m、3 5c m、4 5c m和7 5c m处沉积物容重平均值分别为1.2 6 8g/c m3、1.2 7 8g/c m3、1.1 9 2g/c m3、1.2 9 6g/c m3、1.2 0 1g/c m3和1.2 5 6g/c m3;芦苇 分 布 区 沉 积 物 容 重 分 布 范 围 为0.8 2 01.6 7 0g/c m3,平均值为1.2 4 30.2 0 8g/c m3,其中5c m、1 5c m、2 5c m、3 5c m、4 5c m和7 5c m处沉积物容重平均值分别为1.2 0 9g/c m3、1.2 7 4g/c m3、1.2 3 3g/c m3、1.1 9 8g/c m3、1.2 5 7g/c m3和1.2 8 9g/c m3。对比4种植被类型,不同深度的沉积物容重呈现一定的差异性,但差异性不大,容重范围集中分布于1.21.4g/c m3。互花米草和盐地碱蓬分布区各层次沉积物 容重整体 大于柽柳和 芦苇 分 布 区(图1)。图1 黄河口盐沼湿地各调查区沉积物容重分布F i g.1 B u l kd e n s i t yo f s e d i m e n t s i nd i f f e r e n t a r e ao f s a l tm a r s hw e t l a n do fY e l l o wR i v e rE s t u a r y2.3 有机碳特征互花米 草 分 布 区 沉 积 物 有 机 碳 分 布 范 围 为0.0 5 4%0.3 9 2%,平均值为0.1 9 9%0.0 7 2%,其中5c m、1 5c m、2 5c m、3 5c m、4 5c m和7 5c m处沉积 物 有 机 碳 平 均 值 分 别 为0.2 9 8%、0.2 0 8%、0.1 7 8%、0.1 9 7%、0.1 7 6%和0.1 3 7%;盐地碱蓬分布区沉积物有机碳分布范围为0.0 5 6%0.3 7 6%,平均 值 为0.2 0 0%0.0 9 0%,其 中5c m、1 5c m、2 5c m、3 5c m、4 5c m和7 5c m处沉积物有机碳平均值分 别 为0.2 0 5%、0.2 1 7%、0.2 1 6%、0.2 0 4%、0.1 8 2%和0.1 7 4%;柽柳分布区沉积物有机碳分布范围 为0.0 4 2%0.5 8 9%,平 均 值 为0.1 8 4%0.1 4 6%,其中5c m、1 5c m、2 5c m、3 5c m、4 5c m和7 5c m处 沉 积 物 有 机 碳 平 均 值 分 别 为0.1 6 5%、0.1 9 6%、0.2 1 7%、0.1 9 4%、0.1 7 5%和0.1 5 6%;芦苇分 布 区 沉 积 物 有 机 碳 分 布 范 围 为0.0 5 8%0.4 5 9%,平均值为0.1 6 1%0.0 9 4%,其中5c m、1 5c m、2 5c m、3 5c m、4 5c m和7 5c m处沉积物有机碳 平 均 值 分 别 为0.1 7 7%、0.1 3 4%、0.1 8 8%、0.1 1 3%、0.1 3 9%和0.2 1 7%。互花米草调查区有机碳含量呈现由浅入深逐渐降低的趋势,这可能是由于植物残体和凋落物归还,以及潮汐海水带来的颗粒态和溶解态物质输入,并在土壤表层发生累积9。同时,互花米草调查区位于低潮区,调水调沙工程携带大量上游泥沙,在黄河三角洲沉降淤积,导致有机碳含量在土壤表层较高。盐地碱蓬调查区各层次有机碳含量呈现随深度 先 增 加 后 降 低 的 趋 势,最 高 含 量 出 现 在1 5c m处,且有机碳含量高于其他3种植被类型,这可能是由于不同植物归还土壤的碳含量存在差异。互花米草及芦苇枯萎死亡后,不能立即进入湿地水体中或覆盖在湿地土壤表面,而是处于立枯状态,有些立枯物能够保持几个月甚至几年的时间1 3。盐地碱蓬的肉质叶和种子则能够迅速归还到土壤中,补充土壤碳含量。柽柳调查区各层次有机碳含量呈现随深度先增加后降低的趋势,最高含量出现在2 5c m处。芦苇调查区各层次有机碳含量波动较大,最大值出现在7 5c m处。黄河口盐沼湿地各植被覆盖区沉积物有机碳含量均在0.2%左右,明显低于黄河口附近海6 0 海洋开发与管理2 0 2 3年 域1 4,也低于一千二管理站、东营港、五号桩和黄河口管理站等区域6,芦苇分布区有机碳含量也低于广饶潮汐湿地芦苇覆盖区,碱蓬分布区与广饶潮汐湿地碱蓬覆盖区基本一致1 5(图2)。图2 黄河口盐沼湿地各调查区沉积物有机碳含量分布F i g.2 O r g a n i cc a r b o no f s e d i m e n t s i nd i f f e r e n t a r e ao f s a l tm a r s hw e t l a n do fY e l l o wR i v e rE s t u a r y2.4 沉积物元素相关性关系分析河口底质中的有机碳主要来自径流携带的陆地碳源和盐沼生物死亡后的碎屑沉积和埋藏,其含量很大程度上受粒度控制1 6,莱州湾沉积物有机碳与黏土组分含量的相关系数达到0.6 6 8,呈极显著正相关关系1 7。本调查区域1 9个站位1 1 4个样品沉积物有机碳含量与黏土含量相关系数为0.4 5 4,呈显著正相关关系,与砂含量相关系数为-0.3 2 9,呈显著负相关关系。根据沉积物中的有机碳含量分析结果,互花米草和盐地碱蓬分布区底质中有机碳含量较芦苇和柽柳分布区偏高,这与互花米草和盐地碱蓬分布区含有更多的黏土组分有关,而黏土成分更有利于外源碳和内源碳的固定。表3 各环境因子间P e a r s o n相关系数T a b l e3 P e a r s o nc o r r e l a t i o nc o e f f i c i e n tb e t w e e ne n v i r o n m e n t a l f a c t o r s环境因子有机碳砂含量粉砂含量 黏土含量容重有机碳1砂含量-0.3 2 9*1粉砂含量0.1 2 8-0.8 7 2*1黏土含量0.4 5 4*-0.5 7 0*0.0 9 41容重0.0 9 6-0.1 0 90.0 0 60.2 1 1*1 注:*表示显著相关(P0.0 5),*表示极显著相关(P0.0 1),n=1 1 4。2.5 沉积物碳密度及碳储量评估依据沉积物碳储量估算方法,黄河口盐沼湿地各调查区沉积物碳密度统计结果见图3,互花米草分布 区 各 调 查 站 位 沉 积 物 碳 密 度 分 布 范 围 为1 6.0 33 1.5 1t/h m2,沉 积 物 碳 密 度 平 均 值 为2 4.0 0t/h m2,标准差为7.7 5t/h m2;盐地碱蓬分布区各调查站位沉积物碳密度分布范围为1 4.4 33 9.6 7t/h m2,沉积物碳密度平均值为2 6.6 7t/h m2,标准差为1 0.6 6t/h m2;柽柳分布区各调查站位沉积物碳密度分布范围为7.3 54 2.1 5t/h m2,沉积物碳密度平均值为2 1.9 0t/h m2,标准差为1 3.2 3t/h m2;芦苇分布区各调查站位沉积物碳密度分布范围为1 1.5 23 8.6 3 t/h m2,平均值为2 2.7 1 t/h m2,标准差为1 0.7 7t/h m2。4种不同植被类型区域沉积物碳密度均小于一千二管理站、东营港、五号桩和黄河口管理站区域6。图3 黄河口盐沼湿地各调查区沉积物碳密度F i g.3 C a r b o nd e n s i t yo f s e d i m e n t s i nd i f f e r e n t a r e ao f s a l tm a r s hw e t l a n do fY e l l o wR i v e rE s t u a r y遥感识别与现场核查显示互花米草分布面积最大,为59 6 1.9 2h m2,主要分布于孤东油田东南侧和黄河现行入海口两侧等区域,面积较2 0 1 6年有所增加1 8。芦苇次之,面积为53 0 5.1 9h m2,主要分布于黄河两岸、黄河故道、水库和河流周围淡水充足的区域,面积较2 0 0 4年有所增加1 9。柽柳面积为24 0 6.3 2h m2,面积较2 0 0 4年有所减少1 9,因耐盐性较强多分布于土壤含盐量较高地区。黄河现行入海口南、北岸,由内陆向海岸,柽柳群落覆盖度增加,沿黄河故道两岸有大面积柽柳群落呈带状分第7期何健龙,等:黄河口盐沼湿地沉积物碳储量调查评估6 1 布。碱蓬面积为6 8 8.7 1h m2,面积较2 0 0 4年大幅减少1 9,主要分布于近海岸、土壤含盐量较高的低平洼地,群落分布较为集中。依据调查分区的碳密度及分布面积计算得出,互花米草分布区沉积物碳储量为1 4.3 1万t,盐地碱蓬分布区沉积物碳储量为1.8 4万t,柽柳分布区沉积物碳储量为5.2 7万t,芦苇分布区沉积物碳储量为1 2.0 5万t,黄河口盐沼湿地沉积物总碳储量合计为3 3.4 7万t。表4 黄河口盐沼湿地沉积物碳储量评估结果T a b l e4 A s s e s s m e n t o f c a r b o ns t o r a g eo f s e d i m e n t si ns a l tm a r s hw e t l a n do fY e l l o wR i v e rE s t u a r y调查分区沉积物碳密度/(th m-2)面积/h m2沉积物碳储量/万t互花米草2 4.0 059 6 1.9 21 4.3 1盐地碱蓬2 6.6 76 8 8.7 11.8 4柽柳2 1.9 024 0 6.3 25.2 7芦苇2 2.7 153 0 5.1 91 2.0 5合计3 3.4 73 结论(1)黄河口盐沼湿地沉积物类型以粉砂为主,部分层次为砂质粉砂和黏土质粉砂;粒组的垂向分布上,黄河河道两侧的底质中表层沉积物含有更多的粗颗粒物质,随着深度增加,粗颗粒物质含量逐渐降低;而在河道北侧的浅滩区域,底质物质组成的垂向分布则表现出相反的趋势。(2)4种植被类型,不同深度的沉积物容重呈现一定的差异性,但差异性不大,容重范围集中分布于1.21.4g/c m3,互花米草和盐地碱蓬分布区各层次沉积物容重整体大于柽柳和芦苇分布区。(3)4种植被类型中,互花米草、盐地碱蓬、芦苇和柽柳分布区沉积物中有机碳含量分别为0.1 9 9%、0.2 0 0%、0.1 8 4%和0.1 6 1%,互花米草和盐地碱蓬分布区沉积物中有机碳含量较芦苇和柽柳分布区偏高,这与互花米草和盐地碱蓬分布区含有更多的黏土组分有关。(4)黄 河 口 盐 沼 湿 地 沉 积 物 总 碳 储 量 为3 3.4 7万t,其中互花米草分布区沉积物碳储量为1 4.3 1万t,盐地碱蓬分布区为1.8 4万t;柽柳分布区为5.2 7万t;芦苇分布区为1 2.0 5万t。参考文献(R e f e r e n c e s):1 白军红,邓伟,朱颜明.湿地生物地球化学过程研究进展J.生态学杂志,2 0 0 2,2 1(1):5 3-5 7.B A IJ u n h o n g,D E N G W e i,Z HU Y a n m i n g.A d v a n c e i ns t u d yo nt h eb i o g e o c h e m i c a l p r o c e s s i nw e t l a n d sJ.C h i n e s eJ o u r n a lo fE c o l o g y,2 0 0 2,2 1(1):5 3-5 7.2 MA T THEWSE,F UN GI.M e t h a n ee m i s s i o n sf r o mn a t u r a lw e t l a n dl a n d s:g l o b a ld i s t r i b u t i o n,a r e aa n de n v i r o n m e n t a lc h a r a c t e r i s t i c so fs o u r c e sJ.G l o b a lB i o g e o c h e m i c a lC y c l e s,1 9 8 7(1):6 1-8 6.3 A S E LMANNI,C RUT Z E NPJ.G l o b a l d i s t r i b u t i o no f n a t u r a lf r e s h w a t e rw e t l a n d sa n dr i c ep a d d i e s,t h e i rn e tp r i m a r yp r o-d u c t i v i t y,s e a s o n a l i t ya n d p o s s i b l e m e t h a n ee m i s s i o n sJ.J o u r n a l o fA t m o s p h e r i cC h e m i s t r y,1 9 8 9,8(4):3 0 7-3 5 8.4 G O R HAM E.N o r t h e r np e a t l a n d s:r o l ei nt h ec a r b o nc y c l ea n dp r o b a b l e r e s p o n s e s t o c l i m a t ew a r m i n gJ.E c o l o g i c a lA p p l i c a t i o n s,1 9 9 1,1(2):1 8 2-1 9 5.5 张旭辉,李典友,潘根兴,等.中国湿地土壤碳库保护与气候变化问题J.气候变化研究进展,2 0 0 8,4(4):2 0 2-2 0 8.Z HAN GX u h u i,L ID i a n y o u,P ANG e n x i n g,e ta l.C o n s e r v a-t i o no fw e t l a n ds o i lCs t o c ka n dc l i m a t ec h a n g eo fc h i n aJ.A d v a n c e s i nC l i m a t eC h a n g eR e s e a r c h,2 0 0 8,4(4):2 0 2-2 0 8.6 宋红丽,刘兴土,王立志,等.不同干扰程度下黄河三角洲植被群落有 机碳分布特征J.水土保 持学报,2 0 1 8,3 2(1):1 9 0-2 0 3.S ON G H o n g l i,L I UX i n g t u,WAN GL i z h i,e ta l.S p a t i a la n dt e m p o r a l d i s t r i b u t i o no f s o i l o r g a n i cc a r b o n i nv e g e t a t i o nc o m-m u n i t i e so f t h eY e l l o wR i v e rD e l t au n d e rd i f f e r e n td i s t u r b a n c el e v e l sJ.J o u r n a lo fS o i la n d W a t e rC o n s e r v a t i o n,2 0 1 8,3 2(1):1 9 0-2 0 3.7 黄桂林,何平,侯盟.中国河口湿地研究现状及展望J.应用生态学报,2 0 0 6,1 7(9):1 7 5 1-1 7 5 6.HUAN GG u i l i n,HEP i n g,HOU M e n g.P r e s e n ts t a t u sa n dp r o s p e c t so f e s t u a r i n ew e t l a n dr e s e a r c hi nc h i n aJ.C h i n e s eJ o u r n a l o fA p p l i e dE c o l o g y,2 0 0 6,1 7(9):1 7 5 1-1 7 5 6.8 敦萌.黄河口湿地土壤碳、磷的分布特征及影响因素研究D.青岛:中国海洋大学,2 0 1 2.D UN M e n g.S t u d yo nd i s t r i b u t i o na n d i n f l u e n c e f a c t o r so f s o i lc a r b o na n dp h o s p h o r u s i nY e l l o wR i v e rE s t u a