再生水补水河道芦苇碳氮化学计量特征及其对环境的响应

编号 zgly0001726759

文献类型 期刊论文

文献题名 再生水补水河道芦苇碳氮化学计量特征及其对环境的响应

作者 赵睿  卜红梅  宋献方 

作者单位 中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程院重点实验室  中国科学院大学资源与环境学院 

母体文献 生态学报 

年卷期 2021,41(6)

页码 2439-2450

年份 2021 

分类号 I26 

关键词 再生水  芦苇  碳  氮  碳氮比  化学计量学 

文摘内容 在再生水补水河道内,芦苇(Phragmites australis)受高氮再生水的长期影响,具有独特的碳(C)、氮(N)化学计量特征。为查明芦苇C、N化学计量特征及其对高氮环境的响应,在芦苇生长季节(5、7、9月份),分析了再生水补水的潮白河顺义段内河水、土壤及芦苇各器官(根、茎和叶)中C、N含量及碳氮比(C/N)。结果表明:河水中C、N含量和C/N比分别在22.20—37.25 mg/L、2.24—11.20 mg/L和3.33—9.92之间。土壤中C、N含量和C/N比的范围为5.69—35.17、0.28—2.63、8.77—25.39。在整个生长季节的所有采样点内,芦苇根、茎和叶中C含量的平均值分别为(170.84±63.56)、(369.02±39.12)、(431.80±96.70) mg/g;N含量的平均值分别为(8.20±3.96)、(14.11±6.22)和(30.73±8.66) mg/g;C/N比的平均值分别为23.89±12.84、32.65±18.48、15.21±5.60。方差分析表明,芦苇各器官中C、N计量特征具有显著的季节性差异(P《0.05),这主要与芦苇在生长过程中的生理作用有关。环境中C、N计量特征具有显著的空间差异(P《0.05),受环境变量的影响,芦苇叶中N含量和C/N比从上游到下游显著降低(P《0.05)。逐步回归分析的结果显示,土壤和河水中的C、N含量能够解释芦苇叶中71.0%的变量(P《0.05);土壤中C、N含量和河水中N含量能够解释芦苇叶C/N比82.6%的变量(P《0.05)。相关分析指出,河水中N含量与土壤中N含量显著正相关(P《0.05),说明土壤受到高氮再生水的影响而具有较强的供N能力。高氮环境下,芦苇叶中N含量较高;相较于芦苇茎和叶,根中C含量较小。研究证明在再生水补水河道中,芦苇对环境中的N有良好的吸收能力,其C、N计量特征对高氮环境表现出明显的响应。