文献综述
互花米草入侵下漳江口红树林土壤碳氧同位素的变化
摘要：互花米草隶属禾本科，米草属，是一种多年生草本植物。互花米草能沉淤落沙，对海岸生态系统起着重要的生态功能。但是其凭借超强的繁殖力和广泛的适应范围，威胁着全球的海滨湿地土著物种，是全球海岸潮滩湿地生态系统最成功的入侵植物之一。互花米草是C4植物，而其入侵生境植物种为C3植物，不同的光合途径影响光合作用的结果，进而影响碳循环，对红树林土壤碳库有一定影响。目前的研究主要关注于互花米草入侵特征、入侵对本地生态系统的影响以及相关的防除技术。为进一步研究土壤碳系统循环，通过利用稳定碳同位素技术，分析自然丰度下土壤碳同位素范围及C3、C4植物碳同位素差异，研究互花米草入侵后果。
关键词：互花米草 红树林 碳库 稳定碳同位素技术
1.前沿
1.1 研究背景
互花米草隶属禾本科，米草属，由于互花米草秸秆密集粗壮、地下根茎发达，能够促进泥沙的快速沉降和淤积，因此，20世纪初许多国家为了保滩护堤、促淤造陆，先后加以引进。虽然互花米草在海岸生态系统中有重要的生态功能，但是其在潮滩湿地生境中超强的繁殖力，威胁着全球的海滨湿地土著物种，所以许多国家正在将其作为入侵植物实施大范围的控制计划。目前研究主要关注于互花米草入侵特征、入侵对本地生态系统的影响以及相关的防除技术。互花米草入侵对土壤碳系统循环的研究需要进一步探索。
1.2 研究目的和意义
红树林是指自然分布于热带、亚热带海岸带和潮间带的以红树植物为主的常绿乔木、灌木组成的木本植物群落,是海岸区域重要的湿地类型之一。作为一种高生产力生态系统与重要的“碳汇”, 红树林具有重要的社会、经济、生态价值,在防风消浪、造陆护堤和维护海岸生态平衡等方面发挥着重要作用。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”,但在过去的50年里,全球30%红树林被毁,中国 50%红树林一度遭到破坏。近年来,政府日益重视红树林湿地,将其纳入沿海防护林体系,有力地促进了我国红树林的恢复和科学管理[1]。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。土壤有机质（SOM）的稳定碳同位素比例13C分析有助于更深入了解土壤有机碳（SOC）的周转进程。研究互花米草C4植物和C3植物红树林的同位素差异，分析土壤碳库的组成［2］。由此可见，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[3]。另外，至于外来物种入侵方面，外来物种入侵问题已经成为全球性的热点问题,引起世界各国政府及科学家的关注[4]。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、氮库等的转变,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 [3]。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。
