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  • 湿地生态系统的初级生产和物质循环

    发布时间:2020/9/18,浏览人次:127

    一、沼泽的生产力

       湿地生态系统能流过程的特点是植物残株不能完全分解,一部分在嫌气条件下,以半分解形式转化为泥炭,将能量储存在地下。

       沼泽类型不同,生产量也不同。富养沼泽营养丰富,群落结构复杂,生产力较高,贫养沼泽营养不足,群落结构亦简单,往往是限制了植物的生长,其生产力也就不会高。

       泥炭藓的生产量因地而异。阿拉斯加的贫养泥炭藓沼泽中,泥炭藓年产量为150~180g/m2,有的地上部分只有73~90g/(m2·年),而中国小兴安岭贫养兴安落叶松泥炭藓沼泽中,泥炭藓生产量为150~153g/(m2·年);欧洲英国北部、爱尔兰泥炭、沼泽生产量272~328g/(m2·年),而英国中部泥炭藓生产量较高,可达638g/(m2·年)。

       草丛沼泽中以芦苇的生产量较高。中国新疆博斯腾湖的芦苇高达3~5m,生产量达3.3~15t/(hm2·年),而辽宁盘锦沼泽芦苇生产量为2.25~11t/(hm2·年)。而苔草沼泽生产量为15.86t/(hm2·年)。


    二、沼泽的物质循环

       湿地生态系统也是一个物质循环的系统,物质通过湿地中绿色植物光合作用进入生态系统,然后沿食物链从绿色植物转移到昆虫、软体动物、小鱼小虾等植食动物,再流经水禽、涉禽、两栖类、哺乳类等肉食动物。最后部分有机物被微生物分解,供循环利用。现以碳循环为例说明沼泽的物质循环。

       沼泽中的碳来自大气和水中,以及泥炭在有机物质的分解。沼泽中的碳循环也是以植物进行光合作用,合成碳水化合物。一部分碳水化合物经植物呼吸作用消耗,产生二氧化碳,返回土壤和大气中。另一部分在植物残体通过泥炭化过程形成泥炭,在需氧性细菌作用下,泥炭中的有机物质被分解,释放出二氧化碳,参加生态系统碳素循环。在泥炭中的有机物质中含有纤维素和半纤维素等多糖类物质。在细菌微生物所分泌的水解酶的作用下,分解为葡萄糖等单糖。葡萄糖在季节性积水沼泽的干季,经好氧性的微生物分解,最后产生二氧化碳、水。常年积水沼泽中,葡萄糖经厌氧性细菌分解,首先形成有机酸和二氧化碳,最后,释放出甲烷和氢气。二氧化碳为中间产物,部分返回大气中。


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    ——摘自科学出版社·蔡晓明编著·《生态系统生态学》·第三篇 自然生态系统·第十七章 第三节

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