互花米草入侵下漳江口红树林湿地土壤碳库以及碳同位素变化开题报告

1. 研究目的与意义

红树林作为重要的海岸湿地类型之一, 具有极高的生态系统服务价值。红树林因其重要的生态功能被称为海洋卫士,红树林生态系统具有有机质沉积快，群落生产力高和土壤呼吸释放慢等特点，因而红树林土壤可能是潜在的长期碳库，具有在全球碳循环中扮演人工碳的碳汇的巨大潜力。红树林作为全球碳库的重要组成部分, 是对全球气候变化响应最为迅速和敏感的一个区域。

另一方面，植物入侵会对生态系统过程和地形地貌带来单方面或综合影响,生态过程的改变会引起种群和群落结构改变,从而导致营养级和土壤碳库等的转变,并进一步对地形地貌进行修饰,其中任一过程的变化都可能对其他过程造成连锁影响。由上述可得，通过研究互花米草入侵红树林，掌握互花米草对红树林的入侵现状与程度，探究入侵模式以及入侵后对湿地土壤碳库的影响，可以加深对红树林生态系统碳循环机制和碳循环动力的深刻理解，对于滨海湿地碳生物地球化学循环具有十分重要的、深远的现实意义。

2. 国内外研究现状分析

目前有关互花米草入侵的研究主要集中于互花米草的入侵特征、入侵对本地生态系统造成的影响，以及与之有关的防除技术。在互花米草入侵的国内外研究表明，互花米草入侵改变了土壤有机碳库,同时也一定程度削弱了土壤有机碳稳定性。值得关注的重点是，米草入侵对滨海湿地碳汇的影响,受其本地种、当地的气候、土壤酶和土壤养分及结构等影响,互花米草对土壤有机碳具有增加和降低两方面的作用效果，并不是一味的增加和减少功能。其中，互花米草入侵显著增加土壤有机碳库的程度,随入侵时间的延长表现出累积效应；但是邵学新等人研究发现互花米草的大量入侵和扩散也会降低生态系统土壤的碳汇功能。

至于技术方面，稳定同位素技术越来越多地被应用到滨海湿地碳生物地球化学循环过程的研究中，提高了其研究水平，并推动了其研究的进程。同时，SOM的稳定碳同位素比率分析有助于更深入了解土壤有机碳（SOC）的周转进程及相关影响因素，对研究互花米草入侵入侵红树林具有重要意义。

3. 研究的基本内容与计划

4. 研究创新点

虽然以往在互花米草入侵滨海湿地有所研究，但在入侵对土壤碳库的作用上仍需要进一步探索。

本实验通过利用C₃和C₄植物的同位素差异和稳定¹³C同位素结果指示入侵之后的土壤碳库的变化，以此研究互花米草入侵对土壤碳库的作用机理。