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科研进展

武汉植物园在淹水对消落区植被群落和植被-土壤δ13C和δ15N特征的影响取得进展

发表日期:2020-05-07来源:武汉植物园放大 缩小

  三峡大坝建成后形成了水位落差高达30m的消落带,这种特殊的河岸带生态系统受人为调节水文节律的变化的影响,大坝的建设改变了河岸带原有的植被类型和水文平衡。以往的研究大都单一分析淹水对植被群落多样性和植被生活型的影响,消落区淹水对不同功能群植被群落变化和植被-土壤δ13C和δ15N特征的影响仍不清楚。

  中国科学院武汉植物园科研人员从三峡消落区上游到下游选择6个样点:长寿,涪陵,忠县,万州,巴东和秭归,在每个样点选择一个50m×50m样带,每个样带包含淹水区和不淹水区:淹水区(145-170,周期性淹水,落干期有植被恢复);不淹水区>175米,(原始植物无淹水地区)开展研究淹水对植被群落结构和植被-土壤同位素特征的影响。结果表面,淹水显著的改变了植被群落结构,对于不同植被功能群(C3和C4)来说,在整个流域尺度上淹水显著增加了C4植被所占比例,植被功能群改变导致输入到土壤中δ13C和δ15N改变,通过分析C3和C4在不同碳库中所占比例时我们发现,土壤有机碳库和惰性碳库主要是来源C3植被输入,淹水增加了C4植被在易变碳中输入比例。对于土壤δ15N来说,我们发现土壤δ15N与植被群落δ15N不相关,主要是受到土壤碳氮库含量和土壤pH的影响。我们的结果揭示了消落区淹水改变了植被功能群及植被-土壤δ13C和δ15N对淹水的响应过程和机理。

  本研究得到中科院战略先导专项B(XDB15010200)和国家自然科学基金(31770563)的资助,相关研究成果以“Shift in functional plant groups under flooding impacted ecosystem C and N dynamics across riparian zones in the Three Gorges of China”为题发表在国际SCI期刊Science of the total environment上。

  武汉植物园为第一作者单位,中国科学院水生植物与流域生态重点实验室博士生张丹丹为第一作者,程晓莉研究员(现工作单位云南大学)为通讯作者。

  论文链接:https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.138302

1 三峡消落区淹水对植被-土壤同位素特征的影响 

  
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