闽江河口湿地土壤磷形态变化对盐度增加的响应及其影响因素

Response of soil phosphorus forms to increased salinity in the Min River estuarine wetlands and its drivers

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摘要以闽江河口湿地为研究对象,沿自然盐度梯度分别采集不同盐度区的短叶茳芏湿地(有植被)和光滩(无植被)土壤样品,对不同盐度条件下土壤理化性质、植物生物量及土壤磷形态等进行研究,以评估盐度增加对湿地土壤磷形态变化的影响及其调控因子.结果表明:①不同盐度条件下,土壤全磷和各形态磷含量大体表现为短叶茳芏湿地高于无植被的光滩,尤其在淡水条件下最为显著.总体上,随盐度增加,土壤全磷和有机磷含量逐渐减低,无机磷和氢氧化钠磷含量表现为先降低后增加,而盐酸磷含量则逐渐增加.无机磷是闽江河口不同盐度湿地土壤全磷的主要赋存形态,分别占全磷的74％、77％和83％,占比随盐度增加而增大.②不同植被条件下,短叶茳芏湿地土壤全碳、全氮含量和氮磷比均显著高于光滩土壤(P＜0.05).不同盐度条件下,淡水区土壤全碳、全氮含量和碳氮比均显著高于咸水湿地,并且高盐区大于中盐区(P＜0.05).③地上和地下植物生物量沿盐度梯度呈现明显不同的趋势,地上生物量表现为随盐度增加而增大,地下生物量在淡水区高于咸水区,尤其是显著高于中等盐度区.④相关分析显示,盐度及其关联的地上/地下生物量、全碳、全氮和有机质含量等的变化共同调控了土壤磷形态和有效性的变化.研究表明,滨海河口湿地盐度的增加通过改变土壤有机质含量和地上/地下植物生物量,调控了土壤磷的形态和转化,进而影响湿地生态系统的养分循环和化学计量平衡.