低剂量Cd2 对崇明东滩湿地沉积物CO2和N2O释放的影响开题报告

全文总字数：3362字

1. 研究目的与意义

1. 揭示低剂量Cd2 对湿地沉积物CO2和N2O释放的影响。

2. 为湿地温室气体减排与评估研究及湿地土壤污染修复与评价提供依据。

2. 国内外研究现状分析

土壤呼吸是一个复杂的生物过程，受到多种因素的影响。

国内外研究的因素主要包括土地利用方式，土壤理化性质（土壤温度，湿度），植被种类对微生物代谢影响以及植物收割等方面。

为揭示滨海湿地不同植物群落下沉积物中温室气体的释放规律，印杰等以崇明东滩为原型区域，采集光滩(无明显植物覆被)、互花米草、互花米草－芦苇共生及芦苇等4个采样带沉积物样品，观测 co2 和 n2o 的释放特征。

3. 研究的基本内容与计划

（一）研究内容以长江入海口典型滨海湿地崇明东滩和淮河下游中国第四大淡水湖洪泽湖河湖交汇区为研究区域，采集崇明东滩的光滩(无明显植物覆被)、互花米草、芦苇3种植物群落沉积物样品以及洪泽湖河湖交汇区杨树林、柳树林、芦苇地、农田、养殖塘5种植物群落沉积物样品，向培养瓶中加入9个不同剂量水平的cd2 ，室内培养观测 co2 和 n2o 的释放特征，以期揭示低剂量cd2 对滨海湿地以及洪泽湖湿地不同植物群落沉积物中温室气体的释放规律，开展以下具体内容的研究：（1）研究崇明东滩芦苇、米草、光滩3种覆被方式和洪泽湖河湖交汇区杨树林、柳树林、芦苇地、农田、养殖塘5种覆被方式下，加入不同剂量的重金属cd2 对沉积物co2和n2o释放的影响，比较不同剂量的差异；（2）比较在不同浓度的低剂量cd2 胁迫下湿地沉积物理化性质的不同；（3）研究低剂量cd2 对湿地沉积物co2和n2o释放影响的必要性；（3）研究加入低剂量cd2 后在不同的植被覆盖下 co2和n2o的排放特征；（4）研究在不同的湿地类型条件下加入低剂量cd2 后，co2和n2o的排放特征。

（二）实验计划1.样品的采集与处理土样采集于崇明东滩典型滨海湿地光滩带、芦苇带及互花米草带以及洪泽湖河湖交汇区杨树林、柳树林、芦苇地、农田、养殖塘0-20cm表层土，运回学校实验室处理，样品带回实验室后尽量均匀混合样品，去除植物根系和土壤生物，放在通风处阴干，风干后用木棒碾碎过2mm土筛，装入自封袋放入4℃冰箱保存待用。

2.样品培养和气体采集预培养：称30.000g风干土样（光滩带、芦苇带、互花米草带、杨树林带、柳树林带、芦苇地带、农田带、养殖塘带）置于500 ml塑料培养瓶中（9剂量水平3个平行8个植被类型=216个），30 ℃3 d于恒温培养箱中预培养；土壤培养：预培养结束后，向培养瓶中加入9个不同剂量水平的cd2 （0、0.001、0.005、0.01、0.05、0.1、0.5、1.0、5.0 mg/kg）4.5 ml（使试剂与土壤充分混合），最终控制土样含水量约为40%（模拟湿地土样常态含水量），用透气膜封口，30 ℃12 h恒温培养箱中培养。

4. 研究创新点

（一）特色 由于农业生产污水排放、水利工程的修建、以及土地的过度使用等原因导致重金属的积累，对湿地环境造成了破坏，目前，这一问题已经成为研究的热点。

探究低剂量cd2 对湿地沉积物co2和n2o释放的影响，为湿地温室气体减排与评估研究及湿地土壤污染修复与评价提供依据。

（二）创新1.cd2 的含量对碳排放的促进/抑制作用有利于为湿地管理提供参考。