一种平衡湿地冬季脱氮效果和根系呼吸代谢的方法技术

本发明专利技术提供了一种平衡湿地冬季脱氮效果和根系呼吸代谢的方法，涉及湿地更新保护技术领域。本发明专利技术所述方法在每年的枯萎末期2月份收割芦苇。利用本发明专利技术所述方法，枯萎末期收割对湿地TN和NH

【技术实现步骤摘要】
一种平衡湿地冬季脱氮效果和根系呼吸代谢的方法
本专利技术属于湿地更新保护
，具体涉及一种平衡湿地冬季脱氮效果和根系呼吸代谢的方法。
技术介绍
氮(N)是调节陆地生态系统和水生生态系统中初级生产力和生物多样性的重要元素，但同时也是引起水体富营养化的主要元素之一[1]。自工业革命以来，全球范围内人为源N排放从1860年的15Tg·N·y-1增加至上世纪90年代初的约156Tg·N·y-1，到2050年预计将达到267Tg·N·y-1[2]。我国农业氮肥中有25％的N随降水径流和渗漏进入水环境系统，也导致水质恶化现象越来越严重[3]。湿地作为陆地与水体之间的过渡带，对拦截陆地方向的氮素污染源、降低水体中的氮素水平具有重要作用[4]。芦苇(Phragmitesaustralis)是湿地生态系统中的主要植物之一，常见于河口、湖滨、海岸等地，在全球都有广泛分布[5]。在我国的亚热带季风气候区，分布有大面积芦苇湿地，该地区积温高，无霜期长，芦苇通常在3月份出芽，到11月份进入枯萎期，冬季根系休眠时间较短[6]。研究表明，生长期芦苇湿地的脱氮效率能达到50～90％[7,8]，冬季则降低到20％左右[9]，而由于地表径流中的N浓度较高，小麦季可能比水稻季有更多的N排放[10]。虽然冬季芦苇地上部分枯萎，但其根系仍存在活力[11]，了解冬季芦苇根系活动，对如何采取有效措施促进冬季湿地脱氮效果具有重要意义。收割是对湿地优化和改善具有重要作用的主要管理措施之一。芦苇一年收割一次能够去除地上部枯死量，有效恢复其活力[12]。在冬季开始时，湿地植物地上部分的N逐渐向地下转移，如果不收割，植物吸收的N可能会随着植株的枯萎腐烂重新回到湿地系统中，造成水体N浓度升高的现象[13]。大型芦苇湿地系统中，收割措施具有局限性[14]，因为它需要更多的人力、物力和财力投入。因此，选择最优收割时间，平衡冬季湿地的脱氮效果和芦苇在湿地系统中的功能发挥，有利于最大限度地减少损失。参考文献：[1]TartowskiSL,HowarthRW.Nitrogen,nitrogencycle.EncyclopediaofBiodiversity(SecondEdition),2013:pp537-546.[2]GallowayJN,DentenerFJ,CaponeDG,BoyerEW,HowarthRW,SeitzingerSP,AsnerGP,ClevelandCC,GreenPA,HollandEA,KarlDM,MichaelsAF,PorterJH,TownsendAR,VorosmartyCJ.Nitrogencycles:past,present,andfuture.Biogeochemistry,2004,70(2):153-226.[3]YunSL,AhnJH,MinKS,ChuKH,UmCY,KoKB.Non-pointsourcesofpollutionfromcultivatedlandsinriverdistrictsandtheircontributiontowaterbodiesalongtheNorthHanRiverBasininKorea.Desalin.WaterTreatment,2015,53:2301-2311.[4]卢少勇,金相灿,余刚.人工湿地的氮去除机理.生态学报,2006,26(8):2670-2677.[5]DeakB,ValkoO,TorokP,KelemenA,TothK,MigleczT,TothmereszB.Reedcut,habitatdiversityandproductivityinwetland.EcologicalComplexity,2015,22:121-125.[6]ShuaiWJ,ChenN,LiB,ZhouDM,GaoJ.Lifecycleassessmentofcommonreed(Phragmitesaustralis(Cav)Trin.exSteud)cellulosicbioethanolinJiangsuProvince,China.BiomassandBioenergy,2016,92:40-47.[7]仝欣楠,王欣泽,何小娟,孔海南.人工芦苇湿地氨氮污染物去除及氨氧化菌群落多样性分析.环境科学研究,2014,27(2):218-224.[8]易乃康,彭开铭,陆丽君,黄翔峰,刘佳.人工湿地植物对脱氮微生物活性的影响机制研究进展.水处理技术,2016,42(4):12-16.[9]魏佳明,崔丽娟,李伟,雷茵茹,平云梅,孙宝娣,于菁菁,梁钊瑞.低温状态下潜流湿地的氮磷去除效果.生态科学,2017,36(1):43-47.[10]CaoY,SunH,LiuY,FuZ,ChenG,ZouG,ZhouS.ReducingNlossesthroughsurfacerunofffromrice-wheatrotationbyimprovingfertilizermanagement.EnvironmentalScienceandPollutionResearch,2017,24(5):4841-4850.[11]UddinMN,RobinsonRW.CannutrientenrichmentinfluencetheinvasionofPhragmitesaustralisScienceoftheTotalEnvironment,2018,613-614:1449-1459.[12]EnglonerAI.Structure,growthdynamicsandbiomassofreed(Phragmitesaustralis)–areview.Flora,2009,204(5):331-346.[13]HuangJ,CaiW,ZhongQ,WangS.Influenceoftemperatureonmicro-environment,planteco-physiologyandnitrogenremovaleffectinsubsurfaceflowconstructedwetland.EcologicalEngineering,2013,60:242-248.[14]PoulinB,LefebvreG,AllardS,MathevetR.ReedharvestandsummerdrawdownenhancebitternhabitatintheCamargue.Biologicalconservation,2009,142:689-695.
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种平衡湿地冬季脱氮效果和根系呼吸代谢的方法，丰富枯萎期收割影响植物根系呼吸的作用机制，为湿地的建设管理和功能发挥、为富营养化水体的治理提供理论依据。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：本专利技术提供了一种平衡湿地冬季脱氮效果和根系呼吸代谢的方法，所述湿地内种植芦苇，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种平衡湿地冬季脱氮效果和根系呼吸代谢的方法，其特征在于，所述湿地内种植芦苇，在每年的2月份收割芦苇。/n

【技术特征摘要】
1.一种平衡湿地冬季脱氮效果和根系呼吸代谢的方法，其特征在于，所述湿地内种植芦苇，在每年的2月份收割芦苇。


2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述收割包括割除湿地系统表面10cm以上的植物部分，并清理凋落物。


3.根据权利要求2所述方法，其特征在于，在所述收割后，还包括测定湿地系统水...

【专利技术属性】
技术研发人员：王俊力，乔红霞，刘福兴，付子轼，
申请(专利权)人：上海市农业科学院，
类型：发明
国别省市：上海;31