黄河三角洲湿地中铁锰的形态及其对碳循环的影响机制

本项目以我国独特的黄河三角洲湿地为研究对象，选择区域典型的盐沼植被群落，通过野外长期定位监测湿地植物-土壤中铁锰的形态，研究黄河三角洲湿地中不同形态的铁锰在植物-土壤复合系统界面间的迁移转化过程、时空动态分布及CH4和CO2排放的时空变化特征。同时，通过室内模拟实验，采用C稳定性同位素技术，进一步探究铁锰的形态对有机碳矿化速率的影响及其对湿地碳循环的影响机制。该研究有助于揭示黄河三角洲湿地中铁锰的生物地球化学循环过程对碳循环的影响机制、有助于黄河三角洲区域社会经济的可持续发展和生态环境的改善，对进一步探究湿地铁锰氧化还原体系对碳循环的影响机制和湿地净化机理，保护脆弱的湿地生态系统和典型性的生境都具有重要的理论和实践双重意义。

本课题在对区域的气象资料、卫星图片和文献资料收集整理的基础上，通过长期野外定位监测，研究黄河三角洲湿地土壤有机碳、盐度和铁锰的含量变化特征及温室气体CH4和CO2排放特征。同时，通过室内模拟实验，探究不同水盐梯度条件下CO2、CH4排放的动态响应机制，并对湿地土壤的矿物组成分析，提出黄河三角洲湿地碳管理调控策略。主要完成以下几个方面的工作：.（1）通过对采样点土壤CH4和CO2排放通量进行季节性定位监测，归纳提炼出了黄河三角洲湿地CH4和CO2时空变化特征，为黄河三角洲湿地碳循环调控提供了数据支撑和理论依据。.（2）通过室内模拟实验，进一步揭示水盐梯度的变化和CO2、CH4排放的动态响应机制。同时，通过分别对采样点土壤中的TOC、DOC、pH、盐度和铁锰的含量及等指标进行季节性定位监测，揭示了土壤中铁锰、盐度和水分对CO2、CH4排放通量的动态响应机制。.（3）通过采用X射线荧光光谱仪和X射线衍射仪对土壤组分进行成分以及土壤中N15、C13和重金属含量的分析，揭示土壤组份、N15、C13和重金属等指标对CO2、CH4排放的动态响应机制。.（4）提出了一套适合黄河三角洲湿地的碳循环调控策略及碳管理模式，对黄河三角洲湿地碳循环调控和碳管理模式具有借鉴意义。.（5）发表论文4篇，授权专利4项，申请发明专利1项。.（6）项目成果获得国际埃尼奖2014年度候选提名，在国际上引起广泛关注。